論地理信息系統(tǒng)在測繪工程中的應(yīng)用

陳曉果

摘要：我國科技不斷發(fā)展，地理信息系統(tǒng)也在不斷地更新與完善并逐步應(yīng)用于測繪工程之中。地理信息系統(tǒng)是一個(gè)綜合性較強(qiáng)的系統(tǒng)，其應(yīng)用較為廣泛，在測繪工程中起著至關(guān)重要的作用，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)測繪工程中的不足，能夠有效對天氣進(jìn)行精細(xì)化評估，構(gòu)建地理交通網(wǎng)絡(luò)，分析運(yùn)輸線路的通達(dá)性，對路徑進(jìn)行優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng);測繪工程;優(yōu)化

1地理信息系統(tǒng)GIS的概述

1.1GIS的概念

GIS是地理空間學(xué)當(dāng)中一種重要的信息采集、處理和顯示技術(shù)，在信息獲取的精確度和應(yīng)用的便捷性上有極大的優(yōu)勢，能夠更好地為地理空間的統(tǒng)籌規(guī)劃和信息發(fā)展提供重要的數(shù)據(jù)參考。在GIS系統(tǒng)當(dāng)中主要應(yīng)用了計(jì)算機(jī)和云計(jì)算的方式完成集成化的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析，在數(shù)學(xué)模型建立和地理空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方面能夠?qū)崿F(xiàn)快速精確的處理，為有效建立三維化的地理空間模型、促進(jìn)地理信息的技術(shù)化發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。在地理工程測繪行業(yè)當(dāng)中，3S技術(shù)已經(jīng)成為目前極具應(yīng)用優(yōu)勢的手段，而GIS系統(tǒng)當(dāng)中優(yōu)秀的數(shù)據(jù)統(tǒng)籌為其他技術(shù)提供了更好的參考和保障。

1.2GIS的功能

在GIS系統(tǒng)內(nèi)錄入的地理空間參數(shù)信息形式和類別更加多樣化，包括了野外空間的地形地貌、城市區(qū)域內(nèi)的資源探測和線路分布等，系統(tǒng)內(nèi)集成的數(shù)據(jù)體量十分龐大，能夠更好地為技術(shù)人員提供檢索和參考。目前在許多城市的地下管線規(guī)劃和新區(qū)開發(fā)建設(shè)當(dāng)中都需要利用GIS系統(tǒng)先行進(jìn)行探測和模型的碰撞測試，對于提升規(guī)劃決策方案的科學(xué)性具有重要意義。在GIS系統(tǒng)內(nèi)還可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)連接快速制圖，有效規(guī)避了在人工處理過程當(dāng)中不精確和效率低的問題，在信息錄入、存儲和調(diào)取的過程當(dāng)中也更加高效便捷。這些優(yōu)勢對于測繪工程中對精準(zhǔn)度的要求相符，同時(shí)也后測繪工程的的信息網(wǎng)建立提供了可靠的保障。

1.3GIS的原理

GIS系統(tǒng)當(dāng)中的信息采集處理主要是依靠了空間衛(wèi)星和遙感技術(shù)，在對需要探測的區(qū)域進(jìn)行精確定位后能夠直接利用遙感的圖像拍攝和波的探測方式獲取空間的地表信息參數(shù)，將采集到的數(shù)據(jù)和圖像信息通過通信系統(tǒng)統(tǒng)一傳輸后可以建立GIS數(shù)據(jù)庫，利用集成的數(shù)學(xué)模型處理模塊能夠快速判斷出這些回傳信息之間的聯(lián)系性，將相同的參數(shù)點(diǎn)進(jìn)行有效連接能夠構(gòu)建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)柵格化的立體空間模型[1]。這些遙感傳感器內(nèi)發(fā)射的電磁波等作為探測介質(zhì)，在信息獲取的過程當(dāng)中受到環(huán)境的影響因素較小，在應(yīng)用過程當(dāng)中更具有普適性，這也是該技術(shù)的重要優(yōu)勢之一。

2地理信息系統(tǒng)在測繪管理中的具體應(yīng)用

（1）數(shù)據(jù)采集。傳統(tǒng)測繪技術(shù)需要開展大量的野外測繪作業(yè)，工作效率不高，數(shù)據(jù)采集速度慢。同時(shí)，野外測繪作業(yè)質(zhì)量與效率會(huì)受到氣候條件、地形結(jié)構(gòu)的影響。應(yīng)用地理信息系統(tǒng)時(shí)，工作人員使用相應(yīng)儀器設(shè)備，對測區(qū)現(xiàn)場環(huán)境開展掃描作業(yè)，向系統(tǒng)下達(dá)特定控制指令，系統(tǒng)即可采取遙感技術(shù)等手段，快速對測點(diǎn)三維空間位置進(jìn)行鎖定，獲取測區(qū)地勢走向、地形地貌結(jié)構(gòu)、植被覆蓋等地理數(shù)據(jù)，并對監(jiān)測對象開展離散處理、抽象處理操作。隨后將獲取的衛(wèi)星信號、地理信息轉(zhuǎn)換為文字圖形信息。

（2）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理。在GIS系統(tǒng)運(yùn)行過程中，采取實(shí)物空間鏈接方式，需要根據(jù)不同屬性和數(shù)字空間的條件關(guān)系開展識別、數(shù)據(jù)參數(shù)分析操作。在系統(tǒng)連接環(huán)節(jié)，同步收集拓?fù)浣?shù)據(jù)，重建數(shù)據(jù)處理，切實(shí)滿足系統(tǒng)功能兼容要求，有效發(fā)揮各項(xiàng)使用功能的作用。為此，要對系統(tǒng)所采集的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，將其轉(zhuǎn)換為可以被系統(tǒng)、用戶識別認(rèn)證的數(shù)據(jù)格式。同時(shí)，在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中，受到客觀因素影響，還需要提高數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的精度和完整性。工作人員需要根據(jù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換要求和對象類型，選擇合理的處理坐標(biāo)及數(shù)據(jù)格式，進(jìn)行選擇性數(shù)據(jù)處理操作，以此提高數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理質(zhì)量。

（3）數(shù)據(jù)顯示管理及數(shù)據(jù)庫構(gòu)建?，F(xiàn)階段，在測繪管理工作開展過程中，獲取的各類地理數(shù)據(jù)普遍具有空間、屬性與時(shí)間三種特征，這也是區(qū)別不同測量對象屬性信息的主要依據(jù)。在地理信息系統(tǒng)中，根據(jù)地理數(shù)據(jù)特征來直觀顯示測區(qū)的地理環(huán)境情況。例如，在所構(gòu)建空間信息模型中，用線條來表示測區(qū)內(nèi)市政道路的分布情況，用點(diǎn)來表示居民的居住狀況，用面來表示各類建筑物，如醫(yī)院、學(xué)校、商業(yè)綜合體建筑、住宅建筑等。同時(shí)，不同字段符號的顏色、密度分級也可表達(dá)相應(yīng)地理信息的屬性數(shù)量。此外，地理信息系統(tǒng)還會(huì)構(gòu)建配套的數(shù)據(jù)庫，對地理數(shù)據(jù)分類存儲，形成數(shù)據(jù)要素集，如管線要素集、測繪點(diǎn)要素集、建筑面要素集等。同時(shí)，系統(tǒng)還具有編碼機(jī)制，可以對數(shù)據(jù)庫中儲存的各項(xiàng)地理信息進(jìn)行編碼管理，生成具有唯一性、不可變更性的信息編碼。用戶在使用地理信息系統(tǒng)時(shí)，僅需要在檢索系統(tǒng)中輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)編碼，數(shù)據(jù)庫即可為用戶提供編碼所對應(yīng)的地理信息。

（4）資源調(diào)查。當(dāng)前，地理信息系統(tǒng)在資源調(diào)查領(lǐng)域中的應(yīng)用前景十分廣闊，該系統(tǒng)可以通過衛(wèi)星繞地、衛(wèi)星平面掃描等方式，快速掌握測區(qū)的地理環(huán)境情況，大致評估測區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源、地下與地表水資源以及土地資源的分布情況，并根據(jù)已知的測點(diǎn)空間位置與地理坐標(biāo)，明確資源分布范圍邊界線。例如，明確礦床分布位置和范圍。與傳統(tǒng)測繪模式相比，對地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，無需開展重復(fù)性的野外測量、礦產(chǎn)資源勘察作業(yè)，即可在短時(shí)間內(nèi)掌握測區(qū)內(nèi)各類資源的分布情況，能夠真正意義上做到資源管理自動(dòng)化。

3.結(jié)語

GIS得到了大范圍的應(yīng)用，包含利用遠(yuǎn)程衛(wèi)星推進(jìn)對地理數(shù)據(jù)的手機(jī)預(yù)測量，在此過程中可以獲得精準(zhǔn)的測量數(shù)據(jù)，還可以將信息與測量出的數(shù)據(jù)進(jìn)行深度融合，測繪人員可以利用圖像技術(shù)快速且自動(dòng)地完成對于數(shù)據(jù)地圖的繪制。GIS技術(shù)在測繪過程中的應(yīng)用，為推進(jìn)智慧城市工程的實(shí)施提供了可信賴的信息支持，提升了城市化進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)

[1]于思妍.測繪新技術(shù)在測繪工程中應(yīng)用的常見問題及對策[J].黑龍江水利科技，2020，48（12）：186-187.

[2]郭海濤，蔣忠祥，周權(quán).地理信息系統(tǒng)在測繪工作中的應(yīng)用探討[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（15）：154-155.