基于地理信息系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)管理探究

夏國 孫良育

摘 ? 要：在現(xiàn)代工程測量領域，基于地理信息系統(tǒng)（GIS）技術的數(shù)據(jù)處理及系統(tǒng)功能逐漸增強，并發(fā)揮出非常重要的作用。而在電力測量工程GIS中開展有效的測量數(shù)據(jù)管理極為重要，本文從GIS技術應用的硬件、軟件環(huán)境和測量數(shù)據(jù)管理方式展開深入分析，結合項目設計案例闡述了相關的管理方法，希冀對提升今后工程測量數(shù)據(jù)管理的整體水平有所助益。

關鍵詞：地理信息系統(tǒng) ?測量數(shù)據(jù) ?管理探究

中圖分類號：P208 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）09（a）-0144-02

1 ?地理信息系統(tǒng)概述

GIS是在計算機技術的核心支撐下，實現(xiàn)對地球空間數(shù)據(jù)的全面收集、整理及顯示，為相關行業(yè)和學術研究提供數(shù)據(jù)支持信息系統(tǒng)。GIS包含五種要素即使用人員、地理數(shù)據(jù)、硬件設備、軟件及過程，是集中存儲、分析和顯示地理信息的綜合性信息系統(tǒng)。GIS在建筑、水利、電力及交通工具等方面運用非常廣泛，將GIS運用到測量工作中，將空間信息與統(tǒng)計與工程測量數(shù)據(jù)相結合，基于GIS技術可實現(xiàn)對電力工程測量數(shù)據(jù)的空間管理與分析，有效提高電力工程測量數(shù)據(jù)管理能效和空間管理能力。

2 ?GIS技術在工程測量中的應用

2.1 GIS運行硬件環(huán)境

通常來說地理數(shù)據(jù)的處理量是非常大的，對GIS的硬件環(huán)境也是有非常高的要求。在GIS硬件選擇時需結合實際工作需求，選擇適當配置的硬件設備。GIS的客戶端只要進行一般信息數(shù)據(jù)的輸入、查詢及輸出，在硬件方面的要求不是非常高。硬件是GIS運行的重要基礎，在測量應用中要保證硬件方面能滿足GIS海量信息空間分析的需求，在信息的存儲、分析等方面都需硬件達到一定技術水平。

2.2 GIS運營軟件環(huán)境

GIS軟件環(huán)境對系統(tǒng)穩(wěn)定性及安全性都會有明顯性影響，在硬件達到要求的基礎上可對軟件環(huán)境及網(wǎng)絡環(huán)境進行適當改善，讓GIS發(fā)揮出自身的價值與功能，在保證數(shù)據(jù)下載效率的基礎上，可不斷加強軟件更新與升級，改善網(wǎng)絡的環(huán)境。WEBGIS的運行需要基本寬帶，并選擇適當?shù)木W(wǎng)絡協(xié)議。對于GIS來說，軟件環(huán)境是各類數(shù)據(jù)的存儲、管理及傳遞的平臺，現(xiàn)階段GIS相關的軟件技術更新迭代，有利于擴大GIS技術的應用范圍。

2.3 GIS技術功能模塊

為了滿足實際測量工作需求，GIS需滿足現(xiàn)實的功能需求，結合電力工程特點，GIS的重點就是建立地圖展開管理、輔助作圖、設備管理和電網(wǎng)分析四個主要功能模塊。GIS的分析功能具備一定數(shù)據(jù)及電網(wǎng)圖的前提下，將軟件的穩(wěn)定性進行測量，并提升項目決策的價值。

3 ?GIS測量數(shù)據(jù)管理方式

3.1 文件與關系數(shù)據(jù)庫混合管理系統(tǒng)

空間數(shù)據(jù)有著非常鮮明的特征，關系數(shù)據(jù)庫管理是無法滿足實際需求的，GIS基于混合管理的形式，可通過文件管理針對幾何圖形信息，而商用數(shù)據(jù)庫負責對屬性數(shù)據(jù)進行管理，二者的聯(lián)系則是借助目標標識及內(nèi)部連接來實現(xiàn)。

3.2 全關系型空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

這種管理系統(tǒng)應用，圖形和屬性數(shù)據(jù)都是借助現(xiàn)階段的關系數(shù)據(jù)庫來實施管理的，關系數(shù)據(jù)庫的軟件不會進行擴展。GIS軟件則是在這個基礎上適當進行修改，讓GIS可以對結構化數(shù)據(jù)進行管理，也可以對非結構圖形展開管理。

3.3 對象一一關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

因直接通用關系數(shù)據(jù)庫進行管理的效率有待提升，在GIS中，非結構數(shù)據(jù)是至關重要的，對于非結構數(shù)據(jù)GIS也要做好管理。GIS中對于非結構數(shù)據(jù)可直接進行存儲及管理。

3.4 面向對象空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

面向對象模型是適用于空間數(shù)據(jù)管理與表達，需要支持記錄，支持對象的嵌套及信息的繼承。這種情況下數(shù)據(jù)庫管理可以允許用戶對數(shù)據(jù)結構進行定義，空間對象可結合GIS的實際需求，定義出真正適合的數(shù)據(jù)結構及操作。

4 ?空間數(shù)據(jù)的無縫管理

在GIS中數(shù)據(jù)多樣化的前提下需要對數(shù)據(jù)的空間、時間及屬性展開無縫連接?？臻g數(shù)據(jù)實現(xiàn)無縫管理，主要是基于地理空間方面實現(xiàn)物理無縫及邏輯無縫，借助GIS的軟件技術，可以讓數(shù)據(jù)邏輯充分滿足接邊功能，數(shù)據(jù)之間可以銜接更加完美。其次是屬性數(shù)據(jù)方面實現(xiàn)無縫集成，借助全關系或是對象關系數(shù)據(jù)庫展開數(shù)據(jù)管理的時候，可將同目標數(shù)據(jù)作為整體展開記錄，實現(xiàn)屬性數(shù)據(jù)無縫集成。

5 ?項目設計案例分析

地下管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)建設旨在提高建設管理水平，切實發(fā)揮地下管線資料在施工規(guī)劃、建設、管理及決策分析中的作用。以某電廠地下管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)建設的目標和功能要求，以及當前建設“智慧電廠”的技術趨向，兼顧該系統(tǒng)現(xiàn)實需求與未來信息化大框架的技術接軌。

5.1 運行環(huán)境設計

地下管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)中主要硬件配置有數(shù)據(jù)倉庫服務器和應用分析服務器。主要軟件配置有：GIS軟件系統(tǒng)和三維場景軟件系統(tǒng)SkyLine軟件。系統(tǒng)各系統(tǒng)應按實際情況擇取C/S結構或單機結構或兩者組合進行搭建，系統(tǒng)使用的主要軟件系統(tǒng)配置有：操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、GIS系統(tǒng)、三維軟件、繪圖軟件。

5.2 數(shù)據(jù)庫設計

作為一個大型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，地下管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫必須要面對不同的用戶或應用群體，這些應用需求主要表現(xiàn)在企業(yè)地理數(shù)據(jù)的快速交換共享、方便查詢與檢索、系統(tǒng)數(shù)據(jù)的更新與維護、數(shù)據(jù)的快速分發(fā)服務，適合不同應用領域的產(chǎn)品數(shù)據(jù)等多個方面。因此，地下管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫根據(jù)不同的數(shù)據(jù)特點和功能應用需求進行數(shù)據(jù)庫的劃分，形成一個適合實際數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)管理維護和數(shù)據(jù)產(chǎn)品開發(fā)的數(shù)據(jù)庫體系。

系統(tǒng)的流程是將多元多類型的數(shù)據(jù)按照業(yè)務模型組織和管理起來，見圖1。

5.3 管線數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)

根據(jù)當今我國管線測量和設計的現(xiàn)狀，由于其服務的目的不同，管線測量的內(nèi)容和成果形式多種多樣。其中比較典型的是DWG格式為主的圖紙類成果和以SHP格式為主的地理信息類成果，同時還存在著各種專業(yè)管線軟件的庫文件，比如MDB格式數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結構、內(nèi)容、組織和使用方式都不盡相同，且空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的映射關系和方法也完全不同，這就造成了多元信息不能共建共享，形成了信息孤島。數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)就是為了統(tǒng)一這些分散的信息，通過格式解析、坐標糾正、格式轉換、屬性映射等方式，將數(shù)據(jù)集中、整理、組織成有序的綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫。

6 ?結語

總之，當下GIS的運用極廣泛，其中的數(shù)據(jù)來源非常多樣化，因此必須針對GIS設計出足夠高效的數(shù)據(jù)管理模式，注重數(shù)據(jù)存儲及更新技術方面的不斷改善，提升GIS的實際應用范圍。在測量應用中，需結合測量工作的實際需求，對GIS不斷完善，以提升其使用效率，并促進測量工作的順利開展。

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