GIS 測(cè)繪技術(shù)在土地測(cè)量工程中的應(yīng)用研究

孫凌宇 煙臺(tái)市正大恒源建設(shè)工程咨詢有限公司

GIS 測(cè)繪技術(shù)作為一種新型技術(shù)，在土地測(cè)量中發(fā)揮著重要作用。不僅彌補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)的弊端，實(shí)現(xiàn)了有效測(cè)量，而且還具有成本低廉、控制簡(jiǎn)便的優(yōu)勢(shì)，可節(jié)省大量人力、物力、財(cái)力，對(duì)土地測(cè)量的可持續(xù)發(fā)展起到了推動(dòng)作用。

一、GIS 技術(shù)的相關(guān)概述

GIS 是Geographic Information Systems 的縮寫，稱為地理信息系統(tǒng)，屬于近年來興起的一種空間信息分析技術(shù)。GIS 主要由計(jì)算機(jī)軟件和地理數(shù)據(jù)庫構(gòu)成，將地理空間作為基礎(chǔ)，在資源與環(huán)境領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，能夠?qū)臻g屬性的各種資源環(huán)境信息進(jìn)行有效管理，為解決資源環(huán)境問題提供強(qiáng)大的技術(shù)支持。GIS 具有較高的技術(shù)含量，在土地工程中的重要性不言而喻。GIS 技術(shù)核心在于使用數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)為地理圖形，同時(shí)能夠?qū)Φ乩硇畔⒌淖兓M(jìn)行及時(shí)探析，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸與共享，便于有效應(yīng)對(duì)地理空間環(huán)境的變化。其在土地測(cè)量工程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要有以下幾點(diǎn)：首先，以空間的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)展示，呈現(xiàn)出明顯的圖形變化趨勢(shì)，具有良好的直觀性、形象性，能夠提升相關(guān)工作人員判斷的準(zhǔn)確性。其次，具備強(qiáng)大的多維度空間分析能力，在土地測(cè)量工程中，空間信息分析具有較強(qiáng)的動(dòng)態(tài)性、復(fù)雜性，GIS 技術(shù)的運(yùn)用可強(qiáng)化對(duì)空間信息的分析，利于土地測(cè)量，能夠保證測(cè)量的有效性。

二、GIS 測(cè)繪技術(shù)在土地測(cè)量工程中的應(yīng)用

（一）GIS 技術(shù)在土地測(cè)量定位中的應(yīng)用

GIS 技術(shù)與GPS 技術(shù)、RS 技術(shù)聯(lián)合在一起，可以全面進(jìn)行土地測(cè)量工程的定點(diǎn)定位，尤其是通過GPS 衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)土地測(cè)量的方位偏差問題，確定不同時(shí)段的精準(zhǔn)地點(diǎn)。通過GIS 技術(shù)定點(diǎn)定位，誤差可以降低到0.5%以內(nèi)，方便建筑工程的定點(diǎn)定位放樣、城市的高精度測(cè)算與計(jì)量。目前，該技術(shù)在智慧城市的多個(gè)領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用，可以基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于土地資源管理中。進(jìn)入21 世紀(jì)以來，GIS 技術(shù)還結(jié)合載波相位差分技術(shù)，進(jìn)一步提高了測(cè)量的精度，上升幅度達(dá)到30%～35%。測(cè)量人員攜帶GPS 定位系統(tǒng)工具僅需要事前、事中的定位分析，就可以獲得到精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，并不需要將數(shù)據(jù)再導(dǎo)入到電腦中進(jìn)行事后的分析。這種便攜式的GPS 定位測(cè)量?jī)x器精度可以達(dá)到厘米級(jí)別，在幾微秒內(nèi)就可以得到精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)上傳到終端管理系統(tǒng)中，方便管理人員根據(jù)該系統(tǒng)發(fā)出更加科學(xué)的指令和作出更加系統(tǒng)的決策。

（二）GIS 技術(shù)在土地測(cè)量數(shù)字化測(cè)圖中的應(yīng)用

首先，在土地測(cè)量開始前，技術(shù)人員就可以通過數(shù)字化的測(cè)圖預(yù)測(cè)土地測(cè)量的面積、方式、利用類型，并且結(jié)合原始的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行對(duì)比式的分析。這種數(shù)字化、信息化的數(shù)據(jù)測(cè)繪方式，突破原有比例尺和圖像處理的落后模板。不同組別的技術(shù)人員可以在同一個(gè)信息圖集中上傳自己測(cè)量的數(shù)據(jù)，并且對(duì)于已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正和完善，這種同步協(xié)作的方式大大提高了土地測(cè)量的精準(zhǔn)化程度和便利程度。其次，GIS 技術(shù)應(yīng)用在土地測(cè)量中，可以完成大規(guī)模、多時(shí)段的圖像規(guī)劃應(yīng)用，得到的數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)模板的轉(zhuǎn)換。該技術(shù)可以將測(cè)量到的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變成為矢量信號(hào)，大規(guī)模地集合在一起進(jìn)行整合式的上傳和數(shù)據(jù)的分享。

（三）GIS 技術(shù)在土地?cái)?shù)據(jù)庫建立中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的土地測(cè)量不僅需要大量的人力，而且工作時(shí)間較長(zhǎng)，規(guī)模范圍也較大，難免造成成本上升的問題，這也是大規(guī)模土地測(cè)量難以持續(xù)性開展的最重要的原因。目前，應(yīng)用GIS 技術(shù)土地測(cè)量的成本規(guī)模和程序不斷地簡(jiǎn)化、降低，可以改變傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)消耗的時(shí)間、物力和成本，達(dá)到高質(zhì)量的要求。一方面，GIS 技術(shù)具有極高的便利性，技術(shù)人員直接佩戴可穿戴式的便攜GIS定點(diǎn)定位儀器，就可以隨時(shí)上傳數(shù)據(jù)，不需要測(cè)量人員再去手動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù)。這種便攜式的設(shè)備可跟隨操作人員的腳步實(shí)時(shí)獲取數(shù)據(jù)，上傳數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理，大大簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)采集的難度和程序。另一方面，GIS 技術(shù)可以對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化存儲(chǔ)。目前，GIS 存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)規(guī)模不斷擴(kuò)大，并借由云計(jì)算技術(shù)、數(shù)據(jù)庫建設(shè)將過去10 年、20 年，甚至是50 年的土地測(cè)量數(shù)據(jù)匯總在一起，從而獲得時(shí)間維度上、空間維度上的不同向量對(duì)比。方便管理人員利用該項(xiàng)數(shù)據(jù)對(duì)于土地資源的規(guī)劃和評(píng)價(jià)進(jìn)行綜合分析，這也體現(xiàn)了GIS 技術(shù)在數(shù)據(jù)處理方面的天然優(yōu)勢(shì)。在未來，技術(shù)人員還可以應(yīng)用GIS 技術(shù)，結(jié)合人工智能技術(shù)進(jìn)行土地測(cè)量的數(shù)據(jù)自動(dòng)迭代與自動(dòng)更新，使得復(fù)雜地形中的GIS 測(cè)量成為可能。

（四）GIS 技術(shù)在土地?cái)?shù)據(jù)管理中的應(yīng)用

首先，技術(shù)人員在土地資源領(lǐng)域可以進(jìn)行專項(xiàng)管理，將采集到的數(shù)據(jù)直接對(duì)標(biāo)給專家項(xiàng)目組，方便進(jìn)行規(guī)范化的數(shù)據(jù)管理和采集，簡(jiǎn)化了傳輸流程，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)被盜用、被篡改，或者被非法人員使用等情況。其次，GIS 技術(shù)得到的土地?cái)?shù)據(jù)伴隨著土地的權(quán)屬、功能、狀況信息，可以方便技術(shù)人員進(jìn)行一站式的管理，技術(shù)人員不僅可以根據(jù)已經(jīng)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，而且可以對(duì)未來得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效預(yù)測(cè)，方便管理人員應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)繪。在未來，隨著測(cè)繪硬件的不斷完善，尤其是智能化技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)以及遙感技術(shù)的應(yīng)用，GIS 技術(shù)的應(yīng)用范圍將會(huì)不斷擴(kuò)大。

（五）GIS 技術(shù)在復(fù)雜土地測(cè)量中的應(yīng)用

原有土地測(cè)量的難度比較高，尤其是在一些山高谷深的地區(qū)，測(cè)量的風(fēng)險(xiǎn)性較大，如果派駐工作人員進(jìn)行測(cè)量，不僅成本較高，而且容易發(fā)生安全事故。應(yīng)用GIS 技術(shù)進(jìn)行地理信息系統(tǒng)的建設(shè)，可以在復(fù)雜的環(huán)境內(nèi)隨時(shí)隨地地獲得高精度的測(cè)量效果，尤其是配合熱傳感技術(shù)、遙感技術(shù)、物探雷達(dá)技術(shù)，可以極大程度地排除天氣、時(shí)間、風(fēng)速對(duì)于測(cè)量結(jié)果的干擾。該方法的應(yīng)用極大地彌補(bǔ)了傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的不足。在我國(guó)，由于東西南北跨度較大，不同的地區(qū)氣候類型差別較大，應(yīng)用GIS 技術(shù)可以更大范圍地調(diào)取土地?cái)?shù)據(jù)，對(duì)土地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行集中處理，方便跨區(qū)域的土地資源整合，展示相關(guān)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行資源的整體規(guī)劃。

三、結(jié)束語

近年來，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展，土地建設(shè)工作也受到了越來越多的關(guān)注和重視，推動(dòng)了土地測(cè)繪工程建設(shè)，同時(shí)也對(duì)其提出了新要求。傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)呈現(xiàn)出落后性，無法滿足現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展要求。因此，應(yīng)該積極創(chuàng)新和發(fā)展測(cè)繪技術(shù)，對(duì)GIS測(cè)繪技術(shù)加以運(yùn)用，不僅有助于提升測(cè)量效率，而且能夠?qū)崿F(xiàn)土地測(cè)繪工作現(xiàn)代化管理，與現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)。因此，積極探索GIS 測(cè)繪技術(shù)在土地測(cè)量工程中的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。