GIS在地理測繪的應(yīng)用與發(fā)展方向

王琨

摘 要： GIS技術(shù)可以應(yīng)用在城市規(guī)劃和地理測繪當(dāng)中，為城市化的建設(shè)提供一種新的發(fā)展思路，尤其是結(jié)合地表物質(zhì)分析、環(huán)境測算、地質(zhì)勘測等等，繪制出數(shù)據(jù)圖譜和模型，方便城市管理人員進(jìn)行信息收集和展示。GIS技術(shù)在未來，與遙感探測技術(shù)、人工智能技術(shù)、移動通信技術(shù)結(jié)合在一起，可以應(yīng)用在社會的各個領(lǐng)域，范圍更廣、作用更強(qiáng)，具有顯著的發(fā)展優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞： GIS;地理測繪;應(yīng)用;發(fā)展方向

【中圖分類號】TP319 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.28.047

1 GIS技術(shù)的概述

最早應(yīng)用GIS技術(shù)的領(lǐng)域是數(shù)字地圖制作方面，在取得良好效果后，人們逐漸意識到GIS技術(shù)的優(yōu)越性，進(jìn)而進(jìn)行了推廣實踐，慢慢在其他領(lǐng)域也發(fā)揮出較為重要的促進(jìn)作用。GIS系統(tǒng)是對傳統(tǒng)操作技術(shù)工藝的一種革新，不是單一的技術(shù)內(nèi)容，涵蓋了多種學(xué)科的各類知識，如測量學(xué)、計算機(jī)技術(shù)科學(xué)、地圖學(xué)等，并實現(xiàn)了兼容并蓄、高度融合，這就使得GIS技術(shù)表現(xiàn)出綜合性較強(qiáng)的特點，具有較廣泛的適用性，能夠在許多生活領(lǐng)域推廣應(yīng)用。我國目前對GIS技術(shù)也產(chǎn)生了很高的重視，在進(jìn)行GIS技術(shù)推廣應(yīng)用的同時，還很關(guān)注GIS技術(shù)的改進(jìn)研發(fā)，鼓勵支持相關(guān)科研機(jī)構(gòu)加大GIS的研究力度，并積極推進(jìn)GIS技術(shù)與其他技術(shù)的融合應(yīng)用，以期達(dá)到更高效、更準(zhǔn)確、更便捷的數(shù)據(jù)信息圖像處理。

2 GIS在工程測繪中的具體應(yīng)用

2.1 數(shù)據(jù)采集工作

數(shù)據(jù)采集工作是工程測繪開展的準(zhǔn)備階段工作，是為了將具體實際的數(shù)據(jù)輸入進(jìn)計算機(jī)系統(tǒng)，實現(xiàn)虛擬數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與現(xiàn)實的結(jié)合，完成相關(guān)抽樣離散工作，這個過程需要利用2種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲，即數(shù)據(jù)實體矢量和柵格存儲。柵格數(shù)據(jù)的分辨率是依托于實際地面單位網(wǎng)格的寬度來完成技術(shù)的，構(gòu)成單位是存儲單元行與列;矢量存儲則是空間幾何的應(yīng)用，主要是利用幾何的原理實現(xiàn)點線面的布局構(gòu)造，更加客觀準(zhǔn)確、形象具體地進(jìn)行相關(guān)對象的描述，最終實現(xiàn)實體目標(biāo)對象的存儲。

現(xiàn)階段，我國還有許多地區(qū)由于當(dāng)?shù)貙嶋H的原因，如環(huán)境地理、經(jīng)濟(jì)水平等因素，使得數(shù)據(jù)收集先進(jìn)技術(shù)沒有覆蓋應(yīng)用，仍采用較為傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集工作模式，使得數(shù)據(jù)收集工作需要耗費大量的人力物力，而且所得效果還不甚理想。因此，應(yīng)當(dāng)幫助相關(guān)地區(qū)克服困難，加快先進(jìn)的GPS全球定位系統(tǒng)的推廣應(yīng)用，以動態(tài)分析與系統(tǒng)整理的手段進(jìn)行目標(biāo)地點坐標(biāo)的獲取，節(jié)省數(shù)據(jù)收集工作的時間和資金投入，提高數(shù)據(jù)收集的正確性和真實性。

2.2 數(shù)據(jù)處理工作

數(shù)據(jù)處理工作需要對數(shù)據(jù)信息的特點特性進(jìn)行整理分析，合理地進(jìn)行分類處理。一般來講，會參照數(shù)據(jù)的3個方面標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理分類和存儲，分別是屬性特征、時間特征以及空間特征，按照相關(guān)分類，GIS技術(shù)可用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理和數(shù)據(jù)處理程序，進(jìn)行高效便捷的數(shù)據(jù)特征處理。在相關(guān)工作人員進(jìn)行工程測繪工作時，主要是對目標(biāo)對象，如交通道路、房屋建筑、設(shè)施器物等屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行主觀和客觀的測繪描述。主觀屬性數(shù)據(jù)是指需要進(jìn)行一定的分析思考才能得到的數(shù)據(jù)，如道路時均通行車輛等;客觀數(shù)據(jù)便是指對目標(biāo)實體的數(shù)據(jù)描述。

可以應(yīng)用地理信息系統(tǒng)將數(shù)據(jù)進(jìn)行收集處理、歸類存儲。傳統(tǒng)的處理存儲過程較為復(fù)雜，現(xiàn)階段主要將數(shù)據(jù)存儲到FAT表之中，并通過FAT表實現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系聯(lián)結(jié)，形成對應(yīng)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)應(yīng)用，使數(shù)據(jù)處理工作更加便捷化、簡單化。

2.3 數(shù)據(jù)管理工作

以GIS技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理工作，可以通過工程項目周邊的基礎(chǔ)建設(shè)信息以及道路建筑客觀數(shù)據(jù)的收集，真實全面地掌握工程的整體實際情況。一般來講，其數(shù)據(jù)信息都較為復(fù)雜煩瑣。為了方便處理，可以用GIS技術(shù)將大量重疊雜亂的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行必要的分層處理，整理統(tǒng)一工程測繪的相關(guān)核心數(shù)據(jù)要素，逐步形成較為完善的分層管理體系，從而在技術(shù)水平上提高信息數(shù)據(jù)要素處理水平，提高工程測繪工作的準(zhǔn)確性和真實性，促進(jìn)工程測繪數(shù)據(jù)管理工作的進(jìn)一步發(fā)展。

還可以在真實詳盡的地理信息數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上進(jìn)行相關(guān)地形建筑的三維模擬建設(shè)，使其中較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)位置，如立交橋、道路布局以及路口交匯處等的反映更加具體，集中體現(xiàn)數(shù)據(jù)管理要素，讓相關(guān)工作人員能夠直觀詳細(xì)、快捷明了地進(jìn)行數(shù)據(jù)管理工作。

3 GIS技術(shù)的未來發(fā)展方向

3.1 數(shù)字化發(fā)展方向

首先，GIS技術(shù)可以結(jié)合大數(shù)據(jù)的自動分析功能，對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行空間拓展，與空間處理加工處理之后，形成一個整合化的數(shù)據(jù)模型，以圖片或者字節(jié)的方式來進(jìn)行存儲。這種高效的地理信息存儲方式相對于傳統(tǒng)的掃描方式更加多元，更加靈活，方便鍵盤輸入和輸出。

其次，GIS技術(shù)可以結(jié)合大數(shù)據(jù)的自動存儲功能，做好初級測繪的數(shù)據(jù)分析，通過柵格和矢量數(shù)據(jù)管理，提高數(shù)據(jù)分析的影像分辨率。數(shù)據(jù)自動存儲功能可以按照地理單元，對獲得圖形的唯一存儲行或者列進(jìn)行一一對應(yīng)，這種矢量點的尋找方法更有利于自動化的操作，避免人工手動測量存在的誤區(qū)或者造成的信息冗余。

最后，GIS技術(shù)可以應(yīng)用大數(shù)據(jù)當(dāng)中的數(shù)據(jù)可視化功能，對矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動化的查找，方便按照現(xiàn)有的邏輯順序?qū)Φ玫降臄?shù)據(jù)進(jìn)行測繪，形成一個比較全面的電子地圖。在未來發(fā)展當(dāng)中，GIS技術(shù)精度將會越來越高，存儲的數(shù)據(jù)類型也會越來越多，因而結(jié)合大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫功能進(jìn)行分門別類的管理，刻錄成存儲形式或者是光盤的形式，可以方便工作人員進(jìn)行數(shù)字化的查找。

3.2 智能化發(fā)展方向

面向深度學(xué)習(xí)的遙感影像樣例庫建設(shè)，是GIS的未來發(fā)展方向之一。基于人工智能的發(fā)展，機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)快速進(jìn)步，人工智能出現(xiàn)了新的發(fā)展浪潮。GIS技術(shù)與深度學(xué)習(xí)模型進(jìn)行結(jié)合，層數(shù)多、參數(shù)多，在云計算的支撐之下，使得大樣本增長成為可能。GIS技術(shù)結(jié)合自動化的分類定位、目標(biāo)檢測和要素分割，可以實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)測算。根據(jù)具體的探測任務(wù)，進(jìn)行對象數(shù)量的全面感知。當(dāng)前，這種智能化的發(fā)展方向已經(jīng)進(jìn)入到了實踐應(yīng)用階段，例如遠(yuǎn)程身份認(rèn)證、安防監(jiān)控、身份識別、人臉支付、人臉簽到、高鐵機(jī)場的自動化對比，都應(yīng)用到了這種GIS的智能學(xué)習(xí)功能。

結(jié)論：綜上所述，時代經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展必然促進(jìn)科技水平的提升進(jìn)步，GIS技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用也會不斷加深，對于工程測繪以及其他應(yīng)用領(lǐng)域也將發(fā)揮越來越重要的作用。因此，相關(guān)技術(shù)人員要在實際應(yīng)用實踐過程中不斷總結(jié)分析，努力攻克GIS技術(shù)存在的不足之處，使得GIS技術(shù)能夠取得更進(jìn)一步的發(fā)展和更好的應(yīng)用。相信以后GIS技術(shù)的應(yīng)用將會越來越廣泛，效果也會越來越好，能夠更方便準(zhǔn)確地為工程測繪工作服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

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