關(guān)于地理信息技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用策略初探

常小林

中煤科工集團(tuán)沈陽設(shè)計(jì)研究院有限公司，中國·遼寧 沈陽 110000

1 引言

工程測繪是建筑工程的設(shè)計(jì)和施工過程制定中重要的依據(jù)，而地理信息技術(shù)則以其獨(dú)特的自然優(yōu)點(diǎn)在工程測繪中得以廣泛運(yùn)用。我們要深入研究地理信息技術(shù)各個(gè)科學(xué)技術(shù)要點(diǎn)，結(jié)合工程繪制的各環(huán)節(jié)，提出地理信息技術(shù)在工程繪制中的具體應(yīng)用計(jì)劃，從而促進(jìn)工程繪制全面、深入地開展工程繪制。

2 地理信息技術(shù)的技術(shù)要點(diǎn)

地理信息技術(shù)是一種集合當(dāng)前電子信息、地理勘探、地理繪制技術(shù)和電子通信等技術(shù)為一體的重要科技，是當(dāng)前信息化發(fā)展的一個(gè)重要成就。隨著工程測繪對要求的不斷提高，地理信息技術(shù)在工程測繪中也得到了廣泛的應(yīng)用，它能有效地將工程測繪項(xiàng)目的地形和空間關(guān)系有效地集成，并通過4S技術(shù)進(jìn)行融合處理，將其中值得集成并采集，再通過空間疊加和裁剪緩沖等方式進(jìn)行分散。以可視形式展示數(shù)據(jù)，供相關(guān)部門調(diào)整工程繪制和下一步部署使用。

2.1 GPS 技術(shù)

GPS 技術(shù)是最重要的地理信息技術(shù)，也是在工程測繪領(lǐng)域得到最廣泛應(yīng)用的地理信息技術(shù)之一。GPS 技術(shù)，一般被稱為全球定位技術(shù)，它通過覆蓋全球的衛(wèi)星系統(tǒng)向用戶發(fā)送信號，通過定位器在地球表面使用，從而實(shí)現(xiàn)地理方位采集和定位功能的實(shí)施。目前GPS 技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用是獲取地物三維空間信息，這些信息可以為工程測繪提供地理位置信息參考以及精確施工工程和驗(yàn)收，極大地提高了項(xiàng)目設(shè)計(jì)建筑中的地形繪制和各種相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度[1]。

2.2 航天遙感技術(shù)

航天遠(yuǎn)距離技術(shù)是通過先進(jìn)的感覺技術(shù)，對工程測繪項(xiàng)目中的一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析的。航天遠(yuǎn)距離技術(shù)的技術(shù)特征在于，傳感器與被測物不能實(shí)際接觸，而是利用收集到的被測物信號，對電磁波進(jìn)行分析和翻譯，從而獲得地物信息的有關(guān)性質(zhì)和數(shù)據(jù)。航天遠(yuǎn)距離測量技術(shù)不但能獲得精確的地區(qū)數(shù)據(jù)，而且能邏輯地分析工程繪制項(xiàng)目中的具體地形規(guī)律。航天遠(yuǎn)距離技術(shù)可以提供地表圖像數(shù)據(jù)，在不同時(shí)間點(diǎn)提供，增加區(qū)域數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，同時(shí)豐富工程繪制項(xiàng)目的數(shù)據(jù)內(nèi)容。航天遠(yuǎn)距離測繪技術(shù)具有獨(dú)特的成像分析方法，通過圖片可以直接觀察土地使用的情況，更貼合工程繪制的實(shí)際要求，如圖1所示。

圖1 遙感技術(shù)的主要環(huán)節(jié)

2.3 地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)可以說是由各種自然科學(xué)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)組成的一個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，它是一種由多個(gè)自然科學(xué)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)支持的，系統(tǒng)中可以進(jìn)行對相應(yīng)的地理信息進(jìn)行分級管理，同時(shí)該系統(tǒng)還為空間數(shù)據(jù)的收集、分析、存儲和建模提供有效的支持，使相應(yīng)的工程繪制問題能在數(shù)據(jù)庫中有效地得到解決。解決辦法地理信息系統(tǒng)是地理信息技術(shù)集成的表現(xiàn)，它能應(yīng)用于土地測繪和土地資源的管理，提高工程繪制的規(guī)劃效率，并提高數(shù)據(jù)的分析準(zhǔn)確度，同時(shí)為各地區(qū)的地理信息管理提供可互相交流的開放平臺，方便有關(guān)設(shè)計(jì)者和技術(shù)人員之間的交流[2]。

3 地理信息技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

目前，中國工程測繪已開始對地理信息技術(shù)進(jìn)行全面應(yīng)用，并將地理信息技術(shù)貫穿工程測繪各個(gè)階段，為相關(guān)資源管理提供有效數(shù)據(jù)和圖表支持。

3.1 勘察階段

在建筑工程立項(xiàng)階段，對土地水文、生態(tài)環(huán)境等條件的相應(yīng)勘測進(jìn)行了相應(yīng)的勘察，在此過程中，我們可以利用gis分析軟件和航天遠(yuǎn)感技術(shù)來獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，首先利用航天遠(yuǎn)距離技術(shù)獲得相應(yīng)的地形圖像資料，然后導(dǎo)入gis 系統(tǒng)中的地形圖像信息，并將相應(yīng)的地形圖像導(dǎo)入gis 系統(tǒng)。gis 系統(tǒng)將矢量化的已有圖像，為圖形提供清晰的數(shù)據(jù)支持。同時(shí)，我們還可以使用GPS 技術(shù)很容易地獲取每個(gè)勘測點(diǎn)的對應(yīng)坐標(biāo)值，并將這些坐標(biāo)值和GPS 系統(tǒng)所獲得的信息導(dǎo)入地理信息系統(tǒng)，從而完成勘察地形工作。通過地理信息技術(shù)，在地形勘測階段不僅可以充分了解當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件，而且可以生成高精度的數(shù)據(jù)，大大縮短了地形勘測的工作時(shí)間，提高了工程勘測的效率[3]。

3.2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段

工程在設(shè)計(jì)過程中，涉及大量的項(xiàng)目的圖表和相應(yīng)指標(biāo)，以及數(shù)據(jù)處理和分析空間布局。而地理信息技術(shù)的GIS 技術(shù)則能有效地解決這些問題，并能提供需要的數(shù)據(jù)參照和空間坐標(biāo)分析的必需數(shù)據(jù)。地理信息技術(shù)的規(guī)劃應(yīng)用應(yīng)包括三部分：首先可以建立整體信息數(shù)據(jù)庫，并對繪制工程的總工程數(shù)進(jìn)行量化計(jì)算；其次可以實(shí)現(xiàn)集成信息管理工程；最后可以為繪制工作提供有效評價(jià)系統(tǒng)。通過地理信息技術(shù)，可以為項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段提供有效的資料參考和相應(yīng)設(shè)計(jì)參照，從而使項(xiàng)目的設(shè)計(jì)得到更深入、更具體地進(jìn)行優(yōu)化和布局調(diào)整。

3.3 項(xiàng)目施工階段

整個(gè)項(xiàng)目施工的內(nèi)容非常龐雜，不同項(xiàng)目中使用的數(shù)據(jù)參數(shù)大不相同，需要通過工程繪制技術(shù)提供更精確、有效的數(shù)據(jù)。我們可以使用地理信息技術(shù)的航天遠(yuǎn)程技術(shù)，對項(xiàng)目施工期進(jìn)行全面監(jiān)測，并實(shí)時(shí)報(bào)告工程進(jìn)展的成像圖，同時(shí)GIS 技術(shù)還可以對目前施工進(jìn)展相應(yīng)的數(shù)理處理分析，從而得出工程成本、施工進(jìn)展情況和竣工日期。同時(shí)，地理信息系統(tǒng)也能精確計(jì)算各項(xiàng)目區(qū)域的用料量，從而與施工者的用料量進(jìn)行比較核算。地理信息技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以有效地監(jiān)管施工進(jìn)展，對施工過度和建筑材料的監(jiān)管，而且可以根據(jù)所應(yīng)施工過程對其進(jìn)行分析，從而讓施工者發(fā)現(xiàn)其自身存在的有關(guān)問題，并進(jìn)行有效地改進(jìn)[4]。

3.4 后期管護(hù)階段

在建筑項(xiàng)目竣工驗(yàn)收后，我們可以利用地理信息技術(shù)實(shí)時(shí)對建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行地理遙感，從而確保建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施后的使用年限。我們還可以利用互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、航天遙感技術(shù)以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)，建立一個(gè)全方位的立體監(jiān)管平臺，經(jīng)營人員還可以實(shí)時(shí)在平臺上監(jiān)控有關(guān)設(shè)備的使用，確保當(dāng)發(fā)生問題后相關(guān)人員能立即到達(dá)該地點(diǎn)進(jìn)行維修和檢查。同時(shí)，地理信息技術(shù)也能提前警告即將發(fā)生問題的設(shè)施，從而杜絕風(fēng)險(xiǎn)隱患的存在，使工程繪制過程符合用戶相關(guān)的需求。地理信息技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以方便相關(guān)管理人員日常維修和檢查，也可以讓農(nóng)村民眾對設(shè)施建造的使用有更深入的了解，是工程測繪項(xiàng)目與群眾的使用有機(jī)相結(jié)合，使其滿足了農(nóng)村居民對設(shè)施的使用要求。

4 結(jié)語

工程測繪工程是關(guān)系國計(jì)民生的一項(xiàng)重點(diǎn)工程，而地理信息技術(shù)則是當(dāng)前眾多高科技相結(jié)合的產(chǎn)品，具有獨(dú)特的自然優(yōu)勢。在工程測繪中具體的應(yīng)用，可以使工程測繪工作在高效、低成本的情況下進(jìn)行工程測繪。論文以地理信息技術(shù)的研究要點(diǎn)為切入點(diǎn)，對GPS 技術(shù)、航天遠(yuǎn)感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)等領(lǐng)域的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了深入和詳盡的闡述，同時(shí)對地理信息技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析，以期工程繪制技術(shù)在工程繪制中的運(yùn)用全面促進(jìn)工程繪制技術(shù)的長期發(fā)展。