新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

王成雙

摘 ?要：測繪技術(shù)的快速發(fā)展能夠不斷提升社會效益以及經(jīng)濟(jì)效益。目前，只有不斷變革測繪技術(shù)，給社會發(fā)展注入新的動力，才能夠配合使用各項技術(shù)，不斷提升測繪工作者的技能水平以及專業(yè)素質(zhì)，從而促進(jìn)測繪工程項目的健康可持續(xù)發(fā)展?；诖?，以下對新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：新型地理信息系統(tǒng);工程測繪;具體應(yīng)用

引言

城市測繪運(yùn)用地理信息系統(tǒng)具有必然性，符合數(shù)字化城市建設(shè)要求，有助于城市規(guī)劃建設(shè)的科學(xué)性和規(guī)范化，所以必須重視地理信息系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用，提供準(zhǔn)確的城市地理空間信息和數(shù)據(jù)，全面提升城市測繪水平。

1新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)概述

地理信息系統(tǒng)技術(shù)是用于管理和研究空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)，是當(dāng)今空間信息技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的最前沿技術(shù)學(xué)科，也是一門技術(shù)性和實踐性很強(qiáng)的學(xué)科。新型地理信息系統(tǒng)主要是研究地表與近地表的自然、社會、經(jīng)濟(jì)、文化等現(xiàn)象分布的空間信息，并利用計算機(jī)、遙感、地理信息、衛(wèi)星定位等現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行空間信息的采集、處理、分析以及應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)，是研究空間信息基本理論和技術(shù)方法的綜合性學(xué)科。現(xiàn)時，空間信息技術(shù)疾速發(fā)展，地理信息科學(xué)已在包括工程測繪以及其他各個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，且在未來會發(fā)揮越來越重要的作用。

2地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1提高數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度

傳統(tǒng)建筑工程施工測量中不管是二等或一等，始終無法避免毫米級誤差，并且其會受到操作者技術(shù)及測圖方式的影響。存在于操作方面的即使是非常微小的差距，也可能會使結(jié)果出現(xiàn)嚴(yán)重誤差。在測量方面GIS所用的模式更具創(chuàng)新性與現(xiàn)代性，經(jīng)環(huán)繞地球的24顆衛(wèi)星實現(xiàn)掃描平面的構(gòu)成，測量者完成設(shè)備的安裝工作后則將測量信號發(fā)射至衛(wèi)星，當(dāng)衛(wèi)星獲得了數(shù)據(jù)信息后將其向操作者反饋?，F(xiàn)今所有的衛(wèi)星拍攝技術(shù)能夠在百里以外的太空區(qū)域?qū)⒌孛娴囊恢晃浵伣o予較清晰的拍攝，這是傳統(tǒng)測量設(shè)備所不能達(dá)到的，而且其可以使人為操作的誤差得到控制，一臺普通GIS工程測量儀精度可達(dá)到0.01毫米。

2.2測量效率高

地理信息系統(tǒng)不需要進(jìn)行調(diào)平、觀測、調(diào)節(jié)以及估讀，再加上受到地形以及天氣的影響比較小，在測繪工程中工作效率比較高，尤其是在地形地貌的勘測中，可以借助多臺GIS測量儀進(jìn)行分組掃描工作，并且能夠快速完成地形的測繪，不斷提升測量效率。

2.3外部因素影響小

傳統(tǒng)工程測量與控制點(diǎn)設(shè)置方面會受到氣候地質(zhì)、地形地貌的影響，對位于高地或山區(qū)的工程，要進(jìn)行精準(zhǔn)測量還是有一定困難的，需依靠插入法或等高線等方法作估測。并且雨天、風(fēng)雪等自然因素也會對工程測量與施工控制造成影響，在要求較高的情況下測量工作則不能順利進(jìn)行。但GIS的應(yīng)用衛(wèi)星平面位置是在太空，與大氣層脫離，測量與觀測工作的開展則不受自然因素（如雨天、風(fēng)雪等天氣）影響，并且操作上也更簡單便捷，僅需在待測區(qū)域放置發(fā)射接收設(shè)備即可，省去了調(diào)平流程，所需工作面小，故而很少受地形影響。

3地理信息系統(tǒng)在工程測繪中的具體應(yīng)用

3.1信息收集與整合

在工程測繪領(lǐng)域，各類相關(guān)信息的搜集與整理起著舉足輕重的作用，對于一項工程的開展必不可少。地理信息系統(tǒng)具有強(qiáng)大的聯(lián)動能力，在搜集具體信息時，可以同時調(diào)動遙感、計算機(jī)、衛(wèi)星等多項高新技術(shù)同時進(jìn)行。在實現(xiàn)快速找到信息的同時，能提高信息的精準(zhǔn)度，接著進(jìn)行迅速的分析與計算，在短時間內(nèi)實現(xiàn)收集與整合。整合過后，經(jīng)過系統(tǒng)的自行判斷與精準(zhǔn)識別，可以把有效信息傳送給終端用戶，并與實際空間緊密相連。通過各項技術(shù)分工合作，實現(xiàn)對大數(shù)據(jù)整體的調(diào)動，并篩選關(guān)鍵信息，大大提升了工程測繪所需時間，且提高了測繪的準(zhǔn)確度與精密度，提升工程質(zhì)量。

3.2工程變形監(jiān)測中的應(yīng)用

工程測繪過程中，利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)以及GPS技術(shù)能夠?qū)κ┕さ剡M(jìn)行實時監(jiān)測，并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集和分析。這一過程中，新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)能夠有效監(jiān)測工程受地殼運(yùn)動等因素影響所發(fā)生的工程變形，例如水利工程大壩變形和地表沉降變形等。一旦監(jiān)測到工程變形，新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)就可以通過互聯(lián)網(wǎng)迅速將這一訊息傳遞給終端工作人員，輔助相關(guān)設(shè)計人員進(jìn)行工程設(shè)計調(diào)整、工程結(jié)構(gòu)加固等操作，在很大程度上提升了工程設(shè)計和施工的安全性，也能夠幫助工程建設(shè)項目及時止損，降低由于工程變形導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失。

3.3信息表達(dá)與傳送

新型地理系統(tǒng)主要應(yīng)用于橋梁、公路、鐵路建設(shè)，通過點(diǎn)與面相結(jié)合分析的方式，將整個地理平面與具體工程測繪區(qū)域?qū)⒔Y(jié)合，經(jīng)過分析后，形成完整的地理分析數(shù)據(jù)。此后，將分析數(shù)據(jù)以圖表或其他形式傳送給測繪方，為后期的項目考察及開展奠定基礎(chǔ)。

3.4地形地貌測繪中的應(yīng)用

地形地貌測繪是新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)在工程測繪中最為廣泛的應(yīng)用形式。近年來，我國受到地殼運(yùn)動日漸活躍的影響，發(fā)生了大量的地震、山洪等地質(zhì)災(zāi)害。無論是救災(zāi)還是災(zāi)后重建，都需要地形地貌圖的支持。在地質(zhì)情況復(fù)雜的山區(qū)，利用新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)代替人工測繪，能夠極大程度地提升技術(shù)人員的安全性。同時，利用新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)對山區(qū)的地形地貌進(jìn)行測繪，不僅精確度更高，而且還能夠從一個鳥瞰式視角查看某一地區(qū)的地形地貌全貌，也有助于相關(guān)技術(shù)人員更好地掌握某一地區(qū)的地形地貌特點(diǎn)。新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)在地形地貌測繪中的應(yīng)用，首先可以通過無人機(jī)承載新型地理信息系統(tǒng)信息系統(tǒng)進(jìn)行高空數(shù)據(jù)采集工作，然后通過人機(jī)圖片互換裝置進(jìn)行圖片數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)碼和儲存，最終傳輸?shù)娇刂浦行?，通過數(shù)據(jù)分析繪制完整的地形地貌圖。

3.5RTK技術(shù)的應(yīng)用

RTK技術(shù)是現(xiàn)階段測量方法中新興的先進(jìn)的測量技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用極大地解決了工程測繪過程中周期長、效率低以及數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問題。在對RTK技術(shù)的使用過程中，受地理環(huán)境、自然條件的限制，測得數(shù)據(jù)并不是十分準(zhǔn)確，需要對多個地點(diǎn)進(jìn)行測繪，而運(yùn)用RTK技術(shù)后，可利用其進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，以此確定多個觀測點(diǎn)的參數(shù)，在此過程中，不僅極大地提高了觀測數(shù)據(jù)的數(shù)量，為其模型的構(gòu)建提供了數(shù)據(jù)庫，也進(jìn)一步提高了其工作效率與準(zhǔn)確度。

3.6空間分析

地理信息系統(tǒng)功能異常強(qiáng)大，數(shù)據(jù)采集和處理是基本功能，在此基礎(chǔ)上還能完成空間分析，利用的依然是地理信息和數(shù)據(jù)。軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和計算，實現(xiàn)空間位置的有效描述，采取定量和定性的方法。空間分析極其復(fù)雜，綜合了各種學(xué)科，除了地理學(xué)以外，運(yùn)用區(qū)域?qū)W和物理學(xué)相關(guān)理論和知識，空間地位的描述則牽扯到了統(tǒng)計學(xué)和拓?fù)鋵W(xué)，只有全面科學(xué)的運(yùn)用這些知識，才能確保空間定位和測繪的精確性，后期測繪工作打下堅實基礎(chǔ)。

結(jié)束語

地理信息系統(tǒng)的多樣性為其工程測繪提供了極大的便利，不僅降低了工作人員的工作量，提高了測繪過程中的工作效率，還極大地提高了測繪的準(zhǔn)確性。在未來的發(fā)展過程中，仍需要對其現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，并不斷引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)一步達(dá)到更高的測繪準(zhǔn)確性，為工程測繪的進(jìn)一步發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)保障。

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