淺析城市測繪中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

張國成

(四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八一大隊(duì)，四川 西昌 615000)

0 引 言

當(dāng)前國內(nèi)許多地方的城市化發(fā)展進(jìn)程在加快，因此城市測繪需要有更高的標(biāo)準(zhǔn)與要求。城市測繪技術(shù)應(yīng)用傳統(tǒng)技術(shù)已難以滿足當(dāng)前城市快速發(fā)展對(duì)測繪需要，迫切需要引入新的技術(shù)。地理信息系統(tǒng)由于具有多種優(yōu)勢(shì)，可以應(yīng)用于城市測繪工作中，推動(dòng)了城市測繪工作的發(fā)展。

1 地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于城市測繪體現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)

1.1 具有更高的測量效率

地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于測結(jié)合不需要估讀數(shù)據(jù)，省去了儀器的調(diào)節(jié)，測繪中不會(huì)受到天氣與地形等外部因素的干擾，因此可以保證較高的測繪效率，特別是應(yīng)用于地貌地形的勘測，采用GIS測量儀，可以有效提高測量的效率，可以快速、繪制出所測區(qū)域的地形，提高了測量的效率。

1.2 數(shù)據(jù)精度高

傳統(tǒng)模式下的城市測繪，測繪人員不論采用什么樣的方法，都難以控制測繪結(jié)果的有效性，影響到數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，不僅可以實(shí)現(xiàn)大范圍內(nèi)的測量，測量的有效性與作用范圍遠(yuǎn)超出于傳統(tǒng)的測量方式，還可以實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星定位，可以捕捉軌道上的運(yùn)動(dòng)物體，在具體的測繪中，衛(wèi)星聯(lián)系地面接收器，系統(tǒng)采用平面掃描的方式，提高了測量數(shù)據(jù)的真實(shí)性和客觀性。由于地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，測量的精度和準(zhǔn)確性得以提升。

2 城市測繪采用地理信息系統(tǒng)的實(shí)踐

2.1 擴(kuò)充測繪數(shù)據(jù)的內(nèi)容

地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵是建立專家系統(tǒng)殼，可以成為開發(fā)專家系統(tǒng)的工具，對(duì)SDSS控制流與信息流加以約束，可以表達(dá)要素，可以存儲(chǔ)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，它還具有推理控制等功能，通過用戶界面與外界進(jìn)行信息流的交換，并作為元知識(shí)，非結(jié)構(gòu)化知識(shí)的推理工具。城市測繪在實(shí)踐中可利用專家系統(tǒng)殼設(shè)置與外部數(shù)據(jù)交換的接口，保證GIS的應(yīng)用。針對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用，可以發(fā)揮遙感信息系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。另外，還可借助模型管理系統(tǒng)處理程式知識(shí)，如算法的建立、統(tǒng)計(jì)模型的應(yīng)用。在實(shí)施中要與專家系統(tǒng)殼建立接口，借助專家系統(tǒng)殼調(diào)用元知識(shí)。除了與數(shù)據(jù)庫、模型系統(tǒng)建立接口外，知識(shí)的易于獲取也是專家系統(tǒng)殼體現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)。在城市測繪中，由于地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，數(shù)據(jù)的構(gòu)建易于實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)庫可以儲(chǔ)存著城市管理中的不同信息，如地名和位置數(shù)據(jù)等。地理信息系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)，要考慮到數(shù)據(jù)易于實(shí)現(xiàn)擴(kuò)充，要擴(kuò)充公共平臺(tái)數(shù)據(jù)，比如要納入街道的地理信息。城市內(nèi)劃分為不同的區(qū)域，對(duì)于邊界的界定可以發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，準(zhǔn)確確定區(qū)域邊線、道路分界的位置信息。

2.2 測繪數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)重組

為解決城市測繪存在的空間問題，測繪領(lǐng)域出現(xiàn)了許多結(jié)構(gòu)化模型，如統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析、位置定位模型、啟發(fā)式算法等，模型將數(shù)據(jù)形象化描述性，體現(xiàn)出高度結(jié)構(gòu)化，通過固定的執(zhí)行程序保證了數(shù)據(jù)處理效果。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用挑選適合的模型，要與空間數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)，要易于導(dǎo)入管理系統(tǒng)。在城市測繪實(shí)踐中，地理信息數(shù)據(jù)平臺(tái)要保證適用性，要對(duì)數(shù)據(jù)重組，對(duì)于城市內(nèi)不同地界的空間信息要拼接。數(shù)據(jù)重組采用連接、拼接、拓?fù)涞炔煌绞降靡詫?shí)現(xiàn)。在具體的操作時(shí)，結(jié)合具體情況,采用最為合理的重組方法,保證數(shù)據(jù)資源最大的利用價(jià)值。在相關(guān)數(shù)據(jù)信息完成處理后,進(jìn)行構(gòu)面的處理，對(duì)于水體、植被、土壤、境界都要實(shí)施構(gòu)面處理。在城市測繪中,需要設(shè)置標(biāo)志性定位,針對(duì)這些內(nèi)容的處理，可以采用點(diǎn)線結(jié)合的方式。針對(duì)獨(dú)立區(qū)域物的測繪時(shí),要確定中心點(diǎn),以此作為標(biāo)志。對(duì)于道路的繪制,可以利用直線加以表達(dá)。其他交通設(shè)施可以用雙線來表示。

2.3 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)化測量

在城市建設(shè)中，由于測繪采用了地理信息系統(tǒng)，建設(shè)部門可以獲得更加準(zhǔn)確、內(nèi)容更加豐富的信息數(shù)據(jù)，為城市建設(shè)創(chuàng)造了便利條件。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，保證測量各環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)。傳統(tǒng)測繪中，數(shù)據(jù)分析處理易出現(xiàn)誤差，影響工作順利進(jìn)行。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用可以最大限度降低的誤差，獲得高精準(zhǔn)度的數(shù)據(jù)。測繪信息作為城市發(fā)展的基礎(chǔ)，依據(jù)獨(dú)有的信息特征可以城市的管理部門基于空間位置的多種數(shù)據(jù)服務(wù)，位置與時(shí)間集成、融合后實(shí)現(xiàn)了關(guān)聯(lián)、整合。地理信息系統(tǒng)為城市數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)推理以及數(shù)據(jù)利用提供了支持，數(shù)據(jù)表達(dá)更加直觀、精確，公眾對(duì)于信息獲取也會(huì)更加方便。在當(dāng)前智慧城市的發(fā)展中，可以突破時(shí)空限制，保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)利用。由于大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，地理信息系統(tǒng)可以方便獲取時(shí)間信息、位置信息，可以形成有價(jià)值的信息。由于云計(jì)算的應(yīng)用，城市規(guī)劃中可從多種渠道獲得測量數(shù)據(jù)，可以挖掘出數(shù)據(jù)的內(nèi)部屬性與關(guān)聯(lián)，數(shù)據(jù)分析模擬得以實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)集成后可以實(shí)現(xiàn)了高效共享。由于地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，通過3D展示，可以獲得立體、直觀的測繪結(jié)果，創(chuàng)建接近真實(shí)的立體空間。技術(shù)人員將數(shù)據(jù)處理與地圖繪制加以結(jié)合，測繪的工作價(jià)值可以更好地實(shí)現(xiàn)。

2.4 數(shù)據(jù)倉庫與空間數(shù)據(jù)挖掘

在當(dāng)前地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用中，自動(dòng)數(shù)據(jù)采集工具被廣泛應(yīng)用。城市測繪可以獲得內(nèi)容豐富的空間信息，可以將不同種類數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫中。而海量的地理數(shù)據(jù)，需要建立數(shù)據(jù)倉庫，并借助數(shù)據(jù)挖掘從海量的數(shù)據(jù)中提取出地學(xué)知識(shí)，由于GIS技術(shù)的應(yīng)用，推動(dòng)著地理信息系統(tǒng)從操作型向分析型過渡。數(shù)據(jù)倉庫的建立為管理海量空間信息提供了新的方法。GIS與遙感技術(shù)應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)為空間分類創(chuàng)造了有利條件。智能GIS的應(yīng)用可以將空間單元加以歸組分類。傳統(tǒng)的分類方式是采用二值邏輯，區(qū)域分類存在明顯的界限，基本空間單元(或柵格結(jié)構(gòu))只屬于特定的空間類別。實(shí)現(xiàn)上空間類別的界限是較為模糊的，是發(fā)生漸變而不存在突變，在空間分類因此可以借助模糊邏輯以保證分類的精度。此外，在城市測繪中，空間分類也是基于空間現(xiàn)象的認(rèn)知，因此城市測繪中要發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用GIS實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、表達(dá)、管理。還可以借助GIS分析功能，提升地學(xué)實(shí)際問題的解決效果。GIS的應(yīng)用基于數(shù)據(jù)倉庫，空間分析和數(shù)據(jù)挖掘可以緊密集成，借助GIS數(shù)據(jù)可以有效存儲(chǔ)、管理空間數(shù)據(jù)，海量的空間數(shù)據(jù)可以變成更有價(jià)值的知識(shí)，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用推動(dòng)了城市測繪的發(fā)展。

3 結(jié)束語

在當(dāng)前城市的測繪中，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用體現(xiàn)出多方面的優(yōu)勢(shì)功能。地理信息系統(tǒng)推動(dòng)了城市的發(fā)展。城市測繪要注重發(fā)揮技術(shù)進(jìn)步的作用，將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于城市管理的多個(gè)層面。