地理信息系統(tǒng)GIS在城市測繪中的應用研究

（黔南州自然資源局，貴州都勻 558000）

隨著我國城市的現(xiàn)代化發(fā)展，對城市測繪工作提出了更高的要求，傳統(tǒng)的測繪技術(shù)在測繪精度、時效性等方面已無法滿足現(xiàn)代城市管理的實際需要，應將GIS地理信息技術(shù)等信息化測繪技術(shù)引入城市測繪工作中。以計算機技術(shù)和遙感技術(shù)等為基礎的GIS地理信息系統(tǒng)，可有效采集地理空間信息，具備對測繪數(shù)據(jù)進行管理分析等多項功能，具有較高的自動化、信息化水平，可有效提高城市測繪工作的質(zhì)量和效率。城市測繪部門應加強對GIS技術(shù)的研究，結(jié)合城市測繪工作合理應用GIS技術(shù)，積極拓展GIS技術(shù)的應用范圍，推動城市測繪事業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

1 GIS地理信息技術(shù)在城市測繪中的應用概述

1.1 GIS地理信息技術(shù)基本含義

GIS地理信息系統(tǒng)以計算機、信息化技術(shù)為基礎進行地理空間數(shù)據(jù)的測量采集，可對海量的地理空間信息進行存儲、處理分析、管理，是一項設計地圖學、地理學、計算機科學、遙感等信息科學的綜合性系統(tǒng)[1]。GIS地理信息系統(tǒng)融合了普通數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)查詢、分析統(tǒng)計功能、地理分析，并利用計算機軟件系統(tǒng)完成對地理空間信息的處理分析。

1.2 GIS地理信息系統(tǒng)的主要功能

GIS地理信息系統(tǒng)可對地理空間數(shù)據(jù)進行高效、全面的采集，具備對測繪數(shù)據(jù)進行抽象編輯的功能，自動完成對地理要素的轉(zhuǎn)換。在GIS地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中可對海量測繪數(shù)據(jù)進行存儲，并可自動維護更新數(shù)據(jù)信息，具備檢索、接邊操作、數(shù)據(jù)提取、定義數(shù)據(jù)庫、開窗等多項功能，可對測繪數(shù)據(jù)進行自動化管理。

GIS地理信息系統(tǒng)可對不同類型的測繪數(shù)據(jù)自動進行轉(zhuǎn)換處理，以形成統(tǒng)一規(guī)范的數(shù)據(jù)格式，為數(shù)據(jù)的查詢應用提供便利。GIS地理信息系統(tǒng)可自動輸出各種比例、多種類型的地圖。

1.3 地理信息系統(tǒng)GIS在城市測繪中的應用優(yōu)勢分析

在城市測繪工作中應用地理信息系統(tǒng)GIS可提高數(shù)據(jù)采集效率，提升測繪精度，實現(xiàn)對待測目標的動態(tài)監(jiān)測，及時掌握城市環(huán)境變化特點，可在數(shù)據(jù)庫中更新完善測繪數(shù)據(jù)，為城市規(guī)劃建設、管理提供更具時效性的精確測繪數(shù)據(jù)。

2 地理信息系統(tǒng)GIS在城市測繪中的應用途徑分析

2.1 應用GIS地理信息系統(tǒng)采集測繪數(shù)據(jù)

在現(xiàn)代城市的建設管理中對城市測繪數(shù)據(jù)精度具有較高的要求，進入信息時代后，為了實現(xiàn)智慧城市的發(fā)展目標，須以高精度的海量城市測繪數(shù)據(jù)為基礎。

在城市測繪工作中，應用傳統(tǒng)測繪技術(shù)已經(jīng)難以滿足現(xiàn)實需求，城市測繪部門應積極應用GIS地理信息系統(tǒng)，充分利用衛(wèi)星定位和遙感技術(shù)，提高城市地理空間數(shù)據(jù)采集的效率、全面性，自動完成對測繪數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換處理，并在數(shù)據(jù)庫中存儲地理空間數(shù)據(jù)[2]。

GIS地理信息系統(tǒng)可適應城市復雜環(huán)節(jié)條件下的道路信息、建筑、景觀等各種地理空間信息采集要求，保證數(shù)據(jù)采集的精度、全面性，可提高城市測繪工作的質(zhì)量和效率，為城市的規(guī)劃建設、管理決策等提供了更客觀、準確、詳細的測繪數(shù)據(jù)。

2.2 應用GIS地理信息系統(tǒng)精準顯示測繪信息

在城市測繪工作中需要在地形圖中對相關(guān)信息進行查看，通過GIS地理信息系統(tǒng)用戶界面，可清晰顯示地形圖特征。在GIS地理信息系統(tǒng)中可利用統(tǒng)一的圖形、符號、字段特征顯示各種數(shù)據(jù)信息，如使用點標示區(qū)域性人口特點。在查看電子地圖時，可通過觀察點的分布特征判斷該區(qū)域人口分布密度等情況，在電子地圖中通常以線段標示城市道路，通過觀察線段分布特點可獲得道路密集程度的相關(guān)信息。在GIS地理信息系統(tǒng)的電子地圖中可利用不同的符號、顏色對不同區(qū)域人口、城市道路分布情況進行標示，可使用戶獲得需要的城市地理信息，為測繪數(shù)據(jù)的使用提供便利。

2.3 應用GIS地理信息系統(tǒng)查詢城市測繪信息

在城市測繪工作中應用GIS地理信息系統(tǒng)可實現(xiàn)對地理空間信息快速準確查詢，GIS地理信息系統(tǒng)具有多種查詢功能，可根據(jù)屬性進行圖形查詢或根據(jù)圖形進行屬性查詢，也可以進行混合查詢。測繪人員只需在GIS地理信息系統(tǒng)輸入需要查詢的相關(guān)屬性條件，GIS地理信息系統(tǒng)可按照屬性與圖形間所形成的對應關(guān)系確定具體的地理位置，并向用戶及時反饋滿足該屬性條件的地理空間位置信息[3]。城市測繪人員可在GIS地理信息系統(tǒng)中選定所需查詢的空間范圍或某一特定空間位置，GIS地理信息系統(tǒng)可以自動對該電網(wǎng)的相關(guān)屬性信息進行查詢及反饋。

利用GIS地理信息系統(tǒng)的混合查詢功能，可根據(jù)確定的屬性條件、空間范圍條件進行綜合分析，并查詢相關(guān)的城市地理空間信息，方便城市測繪數(shù)據(jù)的查詢應用[4]。

2.4 應用GIS地理信息系統(tǒng)量算地理空間數(shù)據(jù)

在城市測繪工作中需要對測繪數(shù)據(jù)進行空間量算，應用GIS地理信息系統(tǒng)可高效準確完成對地理空間數(shù)據(jù)的幾何量算、距離量算、質(zhì)心量算等任務。幾何量指對點目標的坐標量算和對現(xiàn)狀目標長度、方向、曲率量算等以及對面狀目標的面積、體積量算等[5]。通過GIS地理信息系統(tǒng)的應用可確定指定點位的地理空間坐標數(shù)據(jù)，并自動完成各項幾何量算工作。

在距離量算中應綜合考慮城市路況信息、交通工具特點、運行距離、阻力等因素，應用GIS地理信息系統(tǒng)能夠利用格柵分析、矢量分析等功能，快速準確完成相關(guān)計算。

在質(zhì)心量算中應用GIS地理信息系統(tǒng)可對地理目標半徑范圍內(nèi)的區(qū)域性人口密度變化、地類型改變等動態(tài)信息進行跟蹤測量，并能夠簡化復雜目標的計算分析[6]。應用GIS地理信息系統(tǒng)可對外觀變化且無法進行量化描述的目標物外觀進行形狀量算，以適應現(xiàn)代城市測繪中復雜條件下的測繪要求。

2.5 應用GIS地理信息系統(tǒng)建立地理空間數(shù)據(jù)庫

在現(xiàn)代城市的建設及管理工作中需要城市測繪提供大量的數(shù)據(jù)信息，工作人員可應用GIS地理信息系統(tǒng)創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，以便對基本城市地理空間數(shù)據(jù)、各種基礎設施布局、土地資源的利用情況等不同類型規(guī)?；臄?shù)據(jù)信息進行存儲。應用GIS地理信息系統(tǒng)構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫可為用戶提供便捷的查詢服務，可根據(jù)用戶需求準確、快速調(diào)用相應的數(shù)據(jù)信息，為測繪數(shù)據(jù)的有效應用提供了便利條件，提高了城市測繪數(shù)據(jù)的整體利用率，為城市的建設管理提供更準確、全面的數(shù)據(jù)參考。

2.6 應用GIS地理信息系統(tǒng)管理城市土地資源數(shù)據(jù)

為城市土地資源管理提供參考依據(jù)是城市測繪工作的一項重要任務，現(xiàn)代城市土地資源情況較為復雜，需要進行大量的地理空間信息采集和管理分析，傳統(tǒng)的城市測繪技術(shù)已經(jīng)無法滿足實際需要，應積極應用GIS地理信息系統(tǒng)。

通過應用GIS地理信息系統(tǒng)，可對城市土地資源進行清查，可實現(xiàn)對土地、建筑等各種資源細節(jié)信息的采集。應用GIS地理信息系統(tǒng)可對各種測繪數(shù)據(jù)自動進行轉(zhuǎn)換處理，形成格式統(tǒng)一的數(shù)據(jù)，并將其自動存儲在數(shù)據(jù)庫中，為后續(xù)數(shù)據(jù)分析、計算等工作奠定良好的數(shù)據(jù)基礎[7]。

GIS地理信息系統(tǒng)可對城市土地資源進行動態(tài)監(jiān)測，并自動對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息進行更新完善和評價分析，為城市土地資源的管理決策，提供更具時效性且更精準的數(shù)據(jù)依據(jù)。

2.7 應用GIS地理信息系統(tǒng)立體輸出測繪數(shù)據(jù)

繪制城市地圖是城市測繪工作中的重要任務之一，應用地理信息系統(tǒng)GIS進行城市地圖的繪制，可充分利用其數(shù)據(jù)庫中存儲的各種城市地理空間數(shù)據(jù)，并以此為基礎繪制城市地圖。

GIS地理信息系統(tǒng)能夠快速響應用戶需要，調(diào)用所需的測繪數(shù)據(jù)，同時自動測繪可對數(shù)據(jù)進行分析處理、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換等操作，高效、快捷地完成對信息圖的創(chuàng)建。測繪人員可以在GIS地理信息系統(tǒng)中對信息圖中的數(shù)據(jù)進行編輯，在地圖各層面標注相關(guān)的地理空間信息或權(quán)屬信息等，及時對測繪數(shù)據(jù)進行更新和完善，以確保城市地圖與實際情況相一致。

測繪人員可根據(jù)不同的比例需要，對信息圖進行縮放處理，以生成相應比例的可視圖，GIS地理信息系統(tǒng)可自動輸出編輯完成的城市地圖[8]。

通過在城市地圖繪制中應用GIS地理信息系統(tǒng)，可有效提高城市地圖繪制的質(zhì)量、效率，降低測繪人員工作強度，減少因人為失誤造成的誤差，提升城市地圖繪制精度，為城市管理決策提供更準確、可靠的參考依據(jù)。

3 結(jié)語

隨著GIS地理空間信息技術(shù)的不斷發(fā)展，其應用范圍不斷擴大。通過在城市測繪工作中應用GIS技術(shù)，可更全面、高效收集各種城市地理空間信息，為測繪數(shù)據(jù)的查詢應用提供便利，并自動完成對測繪數(shù)據(jù)的管理分析、城市地圖的繪制，提高了測繪的精度和效率，使城市測繪工作可滿足我國城市化進程快速推進的要求。城市測繪部門應對GIS地理信息技術(shù)進行更深入的研究，熟練掌握GIS技術(shù)要點，提高GIS地理信息系統(tǒng)的應用效果。