地理信息系統(tǒng)在測繪工程中的應(yīng)用研究

王亞

摘要：地理信息系統(tǒng)是在計算機軟硬件系統(tǒng)支持下，通過采集、分析、處理地表空間數(shù)據(jù)，建立的地理空間數(shù)據(jù)庫。GIS是解決空間數(shù)據(jù)問題的技術(shù)，理論上可用于任何行業(yè)，測繪工程也不例外。因為GIS的空間數(shù)據(jù)就源于測繪工程成果，再用于工程測繪可大幅度提升效率。因此，本文對GIS在測繪工程中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng);測繪工程;應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)綜合當(dāng)代眾多先進(jìn)技術(shù)，具有高效、時效、精準(zhǔn)的優(yōu)勢，在各行各業(yè)都能發(fā)揮重要作用，尤其是它以測繪技術(shù)為基礎(chǔ)，又能為測繪工程開展提供巨大的便利，因此本文對地理信息系統(tǒng)在測繪工程中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。

1、地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1時效性

地理信息系統(tǒng)在測繪中應(yīng)用，通過使用高科技手段，完成了對測繪對象的實時測繪及監(jiān)控，能夠及時對采集到的信息進(jìn)行分析，并根據(jù)地理環(huán)境所發(fā)生的變化，對分析結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。

1.2準(zhǔn)確性

地理信息系統(tǒng)在測繪中應(yīng)用，主要是依據(jù)計算機系統(tǒng)來進(jìn)行測繪，會預(yù)先設(shè)定好程序，在此基礎(chǔ)上開展系統(tǒng)運作，計算機能夠自動進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、輸入、分析及加工，大大降低了操作失誤率，使地理信息系統(tǒng)測繪的精確性及準(zhǔn)確性得以大大提升。

1.3節(jié)省測繪時間

地理信息系統(tǒng)在測繪中應(yīng)用，主要是使用計算機系統(tǒng)，相較于人工操作方式，節(jié)省了更多的人力和物力，運用最少的時間完成更多的工作任務(wù)，測繪中的投入精力明顯減少，測繪工作時間縮短，測繪效率提升。

2、地理信息系統(tǒng)在測繪工程中的應(yīng)用

2.1信息查詢與數(shù)據(jù)獲取

接受測繪任務(wù)后，需了解測區(qū)的基本情況，例如地形、地貌、地物等。傳統(tǒng)測繪只能依賴現(xiàn)勢性較差的地形圖，而且查找也不夠方便;如果不了解具體方位，需要較長時間才能找到目標(biāo)測區(qū)。利用GIS系統(tǒng)，只要輸入地名即可迅速顯示與該地名所有相關(guān)的信息，并可立即在地圖中定位。

GIS系統(tǒng)一般支持多種查詢方式，利用拓?fù)潢P(guān)系可找到與目標(biāo)測區(qū)相關(guān)的道路、車站、河流等地物，很容易規(guī)劃出到達(dá)目標(biāo)測區(qū)的最佳路線。而且GIS系統(tǒng)支持分圖層顯示、分區(qū)顯示等多種方式，方便查詢?nèi)藛T獲取所需要的數(shù)據(jù)資料。通過GIS系統(tǒng)了解的信息可以打印出來，也可下載到移動設(shè)備中，或隨時進(jìn)入系統(tǒng)瀏覽?？梢?，利用GIS能為測繪工程節(jié)省大量時間，提高工作效率。

2.2數(shù)據(jù)輸入

采集數(shù)據(jù)是測繪的工作方式，也是任務(wù)目標(biāo)。完成數(shù)據(jù)采集后要及時存儲和處理。實體對象的數(shù)據(jù)形式包括格柵數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)，在測繪初期就要對其進(jìn)行離散、抽象等一系列操作，還要利用測繪網(wǎng)格寬度及點、線、面等要素對采集數(shù)據(jù)的分辨率、存儲方式等進(jìn)行監(jiān)測，以確保數(shù)據(jù)的可靠性。過去受限于技術(shù)條件，要對實體對象圖像進(jìn)行數(shù)字化處理，通常需要通過掃描等方式轉(zhuǎn)化為電子數(shù)據(jù)，再存入系統(tǒng)，現(xiàn)在可借助GPS定位確定實體對象各部位坐標(biāo)數(shù)據(jù)，然后將實體對象直接輸入到GIS系統(tǒng)中作進(jìn)一步處理，三維實景掃描、數(shù)碼攝像、遙感數(shù)據(jù)采集后都可以類似方式處理。

2.3數(shù)據(jù)分析與處理

在測繪工程中，經(jīng)常要對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，例如設(shè)定不同專題，使數(shù)據(jù)分類顯示，或以餅圖、柱形圖顯示統(tǒng)計結(jié)果，這在GIS系統(tǒng)中很容易實現(xiàn)。地理數(shù)據(jù)一般具有空間、時間、屬性三方面的特征，空間特征表達(dá)測繪對象方位、坐標(biāo)，時間特征表達(dá)測繪對象測繪時間，屬性特征表達(dá)測繪對象主觀屬性和客觀屬性。當(dāng)使用屬性特征時，例如道路與建筑物的測繪，了解路口交通量就是主觀屬性，而確定路口的道路形狀即客觀屬性。地理數(shù)據(jù)的屬性特征一般存儲在文件分配表（FAT表）中或其他表中，后者可通過對象標(biāo)志符與FAT表發(fā)生聯(lián)系?？傊?，GIS系統(tǒng)嵌入豐富的屬性數(shù)據(jù)不僅滿足不同行業(yè)用戶需求，也大大方便了測繪工作。

2.4圖形管理

地圖利用點、線、符號、數(shù)字、文字等表達(dá)各種特征，再加上顏色、疏密等，人們很容易直觀理解地圖內(nèi)容。例如以點表示居民居住情況，點多且密集就表示居住密度大;而線型設(shè)施可以用線條表示，如道路邊線、通訊線路等;有一定面積的地物可以用面表示，如醫(yī)院、商場、學(xué)校等建筑物。通過這種方式表達(dá)地圖元素，GIS系統(tǒng)將它們匯總處理，就形成完整的地理空間數(shù)據(jù)庫。GIS系統(tǒng)還可以通過三維仿真圖形更真實地再現(xiàn)現(xiàn)實地物，當(dāng)用戶瀏覽地圖時就有身臨其境之感。再結(jié)合多媒體技術(shù)，賦予系統(tǒng)聲音、動畫和視頻特效，系統(tǒng)輸出效果就會更加逼真。

2.5地圖制作

GIS系統(tǒng)可以制作電子地圖，通過輔助作圖模塊，不僅有利于測繪人員更形象地展示地圖，也為測繪人員制作專題地圖提供了方便手段。同時GIS系統(tǒng)還提供了其他有用功能，例如轉(zhuǎn)換圖形格式（位圖或格柵圖矢量化處理）、地圖誤差糾正、圖幅無縫拼接、投影方向轉(zhuǎn)換等功能，可以幫助測繪人員更好地繪制和分析地圖，哪怕容量十分龐大的圖庫管理起來也得心應(yīng)手。另外，GIS系統(tǒng)也可以外掛測繪人員喜歡用的批處理插件，能夠更方便、快捷處理圖件。

2.6成果展示

輸出成果是測繪工程的最終目標(biāo)，借助信息技術(shù)多樣化展示成果更是測繪人員迫切需求。通過三維GIS技術(shù)更好地展現(xiàn)測繪成果，例如利用透視分析法分析地形，能展示被遮擋或不通視地物、場景，讓業(yè)主更直觀了解空間狀態(tài)。再如將成果制作成三維動畫，并加入推拉鏡頭、漫游平移、突出閃爍、運動動畫等特效，彌補二維圖形不夠直觀、形象的不足，在表現(xiàn)建筑施工、道路橋梁建設(shè)、采礦等場景能達(dá)到很好的效果。

結(jié)論：

地理信息系統(tǒng)已經(jīng)用于眾多行業(yè)領(lǐng)域，并為這些行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展發(fā)揮出了重要作用。測繪是一項為各行各業(yè)服務(wù)的基礎(chǔ)工作，采用先進(jìn)技術(shù)不僅可以提升作業(yè)效率，還可以提高測量的精準(zhǔn)度，這也正是測繪的本質(zhì)要求，因此測繪人員應(yīng)熟悉并充分掌握GIS技術(shù)應(yīng)用方法，以便為測繪工作提供更可靠的保障。

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