單 丹

（ 內蒙古交通職業(yè)技術學院 建筑工程系， 內蒙古 赤峰 024005）

1 地理信息系統(tǒng)GIS相關理論概述

1.1 地理信息系統(tǒng)GIS的概念

地理信息系統(tǒng)也被稱為地學信息系統(tǒng)，屬于空間信息系統(tǒng)，是一種特定環(huán)境下比較特殊且重要的空間信息系統(tǒng)。借助計算機系統(tǒng)、計算機設備將包含大氣層在內的地球表層空間當中與地理分布有關的數(shù)據(jù)進行收集、引入、存儲、計算、分析、輸出、顯現(xiàn)，形成特定的一個系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要運用測繪工程當中的空間管理模塊，空間管理的任務有采集、收集并輸出數(shù)據(jù)，并且對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析最后形成數(shù)據(jù)庫，對地理圖形進行轉換形成數(shù)學模型展開分析討論提出針對性的建議。

1.2 地理信息系統(tǒng)GIS的特征

對地理信息系統(tǒng) GIS的特征進行概括有助于更好的理解該系統(tǒng)并加以運用，具體論述如下：

其一，對數(shù)據(jù)進行處理并編輯。該系統(tǒng)能夠將多種類型的圖片、圖形展開編輯，包括整體修飾、圖形幅度拼接剪輯、投影變換、圖形整理、誤差校正、連接數(shù)據(jù)庫等。

其二，對數(shù)據(jù)進行采集并輸入。該系統(tǒng)具有對空間數(shù)據(jù)進行采集的功能，比如采集幾何拓撲關系、對具體位置、具體大小形狀、具體方向進行采集，輸入的途徑有掃描、鍵盤、拷貝等若干方式。

其三，對數(shù)據(jù)進行儲存并管理。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)具有一定的結構，通常是矢量、光柵、矢柵一體結構等，儲存之后通過空間分區(qū)、專題分層等方式進行管理。

其四，對空間進行查詢并進行分析。具體又可分為對地球的空間進行檢索、對地球的空間模型進行分析并處理，其中對空間檢索包括為之間所、空間物體技術及屬性檢索、拓撲疊加分析等；對空間的特征進行分析則有對地球空間當中的任意點、線、面或者其他相關的地球空間圖像合并、相減、相交等；對地球空間模型分析則包括遠程分析、網(wǎng)絡分析、三維模型分析、多要素綜合分析等。

其五，可視化表達及輸出。這是地理信息系統(tǒng) GIS的最終處理步驟，一般通過顯示屏表達，實現(xiàn)可視化。在顯示頻上顯示出方式、數(shù)據(jù)、圖形，并且以具體的要素信息密集程度進行最終顯示。

2 傳統(tǒng)測繪與運用地理信息系統(tǒng)GIS測繪相比較

地理信息系統(tǒng) GIS測繪與傳統(tǒng)的測繪相比有著十分明顯的優(yōu)勢，具體論述如下：

首先，節(jié)約人力。由于運用地理信息系統(tǒng)進行測繪更多的依賴于科學技術對人力的要求比傳統(tǒng)測繪要少很多，當系統(tǒng)設置完成之后就可以外部環(huán)境為變化來進行調整，有效提高了精準度節(jié)約了人力。

其次，提高精準度。地理信息系統(tǒng)通過衛(wèi)星和監(jiān)控設備運轉，能夠實現(xiàn)指定區(qū)域的實時監(jiān)控，并且在測繪時可借助平面掃描衛(wèi)星與地面接收器產(chǎn)生呼應，提高了數(shù)據(jù)的精準度，避免人為錯誤。

再者，提高效率。地理信息系統(tǒng)有著自動化的優(yōu)勢，基于此能夠極大的提升測繪效率，借助衛(wèi)星技術完成不需要人工操作，人力節(jié)約出來后能夠與機器設備同時開展工作也能提升效率。

3 測繪工程地理信息系統(tǒng)GIS的具體應用

測繪工程地理信息系統(tǒng) GIS的具體應用主要有對數(shù)據(jù)進行采集、轉換及處理數(shù)據(jù)、對精細數(shù)據(jù)進行測量、對空間系統(tǒng)進行分析、對數(shù)據(jù)進行輸出等，具體論述如下:

3.1 采集數(shù)據(jù)

如果不使用地理信息系統(tǒng)GIS，在傳統(tǒng)的工程測量方式中對數(shù)據(jù)的采集往往受到許多制約工作任務也十分繁重，例如暴雨刮風等惡劣天氣、高山叢林沼澤等惡劣環(huán)境都會影響數(shù)據(jù)采集工作。而使用地理信息系統(tǒng) GIS對數(shù)據(jù)進行采集則不受這些因素影響，主要借助GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)來得到相關對象的位置并且通過幾何圖形顯示出來，再借助攝影機、數(shù)字掃描儀等設備相互配合，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。

3.2 轉換并處理數(shù)據(jù)

地理信息系統(tǒng) GIS可以借助專門的軟件系統(tǒng)對采集來的數(shù)據(jù)展開處理，并且將處理后的數(shù)據(jù)上傳到軟件系統(tǒng)當中進一步編輯，接著開展建模工作，最終步驟是借助 GIS系統(tǒng)對數(shù)據(jù)屬性之間的空間關系特征進行分析、將測繪圖和系統(tǒng)當中的有關數(shù)據(jù)展開疊加分析。

3.3 測量精細數(shù)據(jù)

在進行精細數(shù)據(jù)測量的過程中，工作人員借助 GIS系統(tǒng)使得測繪點能夠自動的形成回路，并且在有關檢測標準之下對需要測量的數(shù)據(jù)展開分析，從而達到迅速發(fā)現(xiàn)差異性數(shù)據(jù)、及時完成復查的目的。除此之外，在開展精細化測量的同時工作人員還會通過地理信息系統(tǒng) GIS減少讀數(shù)、定位、操作等工作當中可能會出現(xiàn)的誤差，甚至可以達到誤差無限向零靠近的程度，進一步推廣 GIS系統(tǒng)，使其應用范圍更廣。

3.4 分析空間系統(tǒng)

將數(shù)據(jù)進行預處理之后就可開始下一步——在地理信息系統(tǒng)中對圖形展開分析、數(shù)據(jù)計算、對地球空間物體的具體空間位置以及相互之間的關聯(lián)性進行分析，從而達到對地球空間事物的定量描述。在地理信息系統(tǒng) GIS當中對空間系統(tǒng)進行分析是最為重要也是最核心的功能，完成該功能的過程十分復雜，涉及多個學科如地理學、科學、經(jīng)濟學、物理學等，還需要運用到空間統(tǒng)計學、圖論、拓撲學、分析空間等，從而最終實現(xiàn)對地球空間數(shù)據(jù)的獲取及描述。可以說，地理信息系統(tǒng) GIS在自身系統(tǒng)設計、制作的過程當中十分復雜、涉及的范圍也很廣，但是一旦涉及完成使用的過程較為簡單并且能有效提升工作效率、數(shù)據(jù)精準率，極大降低工作人員的勞動強度，可謂是一勞永逸。

3.5 輸出數(shù)據(jù)

輸出數(shù)據(jù)主要是立體式輸出，是地理信息系統(tǒng) GIS在城市測繪當中應用十分重要的一項內容，在實際運用的過程當中工作人員應當針對數(shù)據(jù)處理對測繪圖進行合理的建設。此外，如果在對數(shù)據(jù)進行復核的過程中發(fā)現(xiàn)了異常的數(shù)據(jù)，則應當迅速開展修復工作，合理利用立體輸出數(shù)據(jù)解決這一類問題。

3.6 虛擬世界的應用

將地理信息系統(tǒng) GIS應用于虛擬世界是當前科學技術的發(fā)展又一趨勢，主要是借助計算機系統(tǒng)展開模擬，今兒構建出一個虛擬世界，在該世界中人類的聽、觸、視覺全部可以被充分調動起來。在模擬的過程當中需要借助地理信息系統(tǒng)，形成三維電子地圖。

4 結語

總而言之，無論是在人民群眾的日常生活當中還是在生產(chǎn)過程中，地理信息系統(tǒng)GIS都得到了十分廣泛的運用，并且有越來越廣泛運用的趨勢。借助該系統(tǒng)，能夠更為快捷、方便、準確的開展測繪工作，保障了后續(xù)工作的安全性。在今后的工作當中，隨著科學技術的不斷發(fā)展，也將繼續(xù)進一步完善測繪工程地理信息系統(tǒng)的運用和推廣，為實際生產(chǎn)生活帶來更多便利。

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