張洪銘

【摘? 要】隨著我國經濟的快速發(fā)展，建筑工程建設和城市規(guī)劃建設的項目越來越多，這不可避免的應用到測繪技術。然而傳統的測繪技術受到多方面的因素影響，在工作效率和精確度方面都不理想。而地理信息系統作為收集匯總處理數據的重要手段，在測繪工作中可以有效的解決測繪技術各方面的問題，提高測繪工作的效率。本文介紹地理信息系統的概念和特點，并在此基礎上論述地理信息系統在測繪中的具體應用。

【關鍵詞】地理信息系統;測繪技術;應用

一、地理信息系統概述

地理信息系統，英文全稱為Geographic Information System，簡稱GIS，通過對空間地理進行信息數據采集、儲存、管理和連續(xù)操作，實現提供地理分布有關數據的功能。地理信息系統主要特點有：在分析數據和處理地理問題的過程中使用了屬性數據與空間數據，最后利用管理數據的數據庫系統進行數據的管理以及應用分析，這是一種全新的認識地理現象的思維方式;利用現代化的計算機科技手段，能夠精確、快速地進行綜合地理定位工作并且采集數據進行動態(tài)分析，最終完成空間上地理數據的分析、管理及決策;具備了相應的動態(tài)預測及地理分析的能力，能夠以模型為途徑進行地理現象的研究與決策;人為因素在私立信息系統中具有越來越重要的作用，地理信息系統中出現的很多問題其實都已經超出了人類的技術領域。

二、地理信息系統的特點及優(yōu)勢

1.外部因素影響較小

與傳統測繪技術相比，GIS 技術有著無可比擬的優(yōu)越性，這一點主要因為傳統測繪技術受自然條件因素影響過大，尤其是在高山密林等地形復雜區(qū)域，有時甚至無法展開測繪工作，單靠簡單的等高線等方式的估測會導致測量結果誤差較大，從而使測繪工作失去科學性。此外，若遇到雨雪天氣，測繪工作將不得不被迫中止。.自然條件會對傳統測繪工作產生直接影響，特別是高地區(qū)或山區(qū)密集區(qū)等，甚至無法測量;此外，暴風雨雪天氣也會使測量環(huán)節(jié)受到限制，故針對一些測量精度要求高的工程傳統測量技術很難滿足精度要求。而GIS 采用衛(wèi)星監(jiān)測技術，地理地貌、氣候環(huán)境等均不會對其產生影響，并且通過接收器完成測量，大大提高了工作的便利性。

2.監(jiān)測效率高

除了不受自然條件影響外，GIS 系統進行測量只需在地面設置接收器，無需諸如觀測、調節(jié)、估讀等手動測量，因而工作效率大大提高。改善了工作效率，GIS 測量采用衛(wèi)星技術進行測量，整個過程沒有觀測、調節(jié)、調平、估讀等傳統測量環(huán)節(jié)，因此大大提高了測量工作的效率;尤其是地形地貌測繪工作，可以采用數臺儀器進行同步、分組測量，大大縮短了作業(yè)時間。最后，最大程度上保證測量精度。傳統測量手段基本都存在毫米級的誤差，且操作人員的技術水平會對測量精度產生直接影響。.其平面掃描通過衛(wèi)星來實現，測量人員僅需正確操作接收設備即可，整個過程人為影響降至最低，最大程度上保證測量精度。.

3.測量數據精度高

傳統測繪中，無論何種測量方式，測繪人員無法做到精確無誤，極小的測量失誤都可能導致測量結果較大的誤差。然而與傳統測量方式不同，GIS 通過處在地球三個軌道平面上的 24 顆衛(wèi)星，與遙感技術緊密結合，尤其適合大型建筑（如大型商廈、摩天大樓等）的高精度測量。在測量精度上面，通過衛(wèi)星定位，GIS 可以從距離地球 120 公里外的軌道面上輕易捕捉到地面上小型動物。因此，系統在測繪時通過繞地衛(wèi)星的平面掃描，與地面接收器遙相呼應，工作人員只需對衛(wèi)星數據進行加工處理便可得到相關信息，基本做到“零誤差”。

三、地理信息系統在城市測繪中的運用

1.數據收集

在進行測繪工作的初期，需要用客觀的態(tài)度面對世界中的物象，在GIS體系中，使用矢量或者格柵的方式可以將物象實體化并持續(xù)性的保持儲存。此外，還可以利用其它數據的方式將對象存儲在非空間數據庫房中。在以往的數據儲存中，數字的信息都是利用現有的數據和掃描圖形得出的，然而GIS體系是運用GPS定位系統完成的。有的時候，平臺還需要通過遙感器完成數據的收集。比方說，激光雷達和數字掃描裝備都是連接衛(wèi)星或者航空器設立的數據平臺完成收集任務。

2.數據處理和交換

在地理信息體系中，主要是運用各類的軟件完成各項數據的處理和建模，再依據其他方式獲得測量圖形和相對位置疊加信息進行分析。系統內部軟件會參照不同數據之間信息關系進行甄別，結合實體空間完成數據的建模工作。然而在對向量數據進行分析的時候，一定要確保拓撲的正確性。在實際數據轉化中，少數測量中的線和點可能會出現交叉的狀況，或者有污點的產生，這些狀況的發(fā)生都會影響數據的準確性。因此，要有意識的進行甄別，以此提高測量結果的精確度。在地理信息體系數據的轉換中，還需要將系統無法識別的數據轉換成可以識別的格式。

3.信息的整合

地理信息集成是地理信息系統在城市制圖中應用的關鍵。因此，在合理整合地理信息的過程中，城市測繪人員應確保高度集成的地理信息的準確性。此外，在地理信息的合理整合中，城市測量人員在開始應用之前，應建立更完善的國家和區(qū)域地理信息庫，更好地分析城市地形、氣候、河流、區(qū)域分布、人口經濟等綜合信息。同時，通過測繪可以很方便地共享測繪區(qū)的地理信息，從而方便地將測得的區(qū)域周圍的地理信息與測繪成果相結合。在地理信息的合理整合過程中，城市測量師也應使最終測繪成果更加豐富，并有較強的參考和分析，最終促進地理信息系統在城市規(guī)劃中的日益廣泛應用。

4.空間分析

在進行城市測繪工作的時候，為了完成對測繪區(qū)域地形、建筑群體、管道路線等空間上的分析，還需要依靠地理信息體系的支持。也就是說需要借助計算機搜索、分析和傳輸的能力進行城市測繪工作中的圖形和非空間上數據處理。之后，還需要借助體系中計算密度、制圖、坡向數據提取、流域細分、數據分類等功能完成在空間上的數據處理，與此同時，還需要了解所在城市的水文、地形和坡向等狀況，實現城市空間數據測繪最大化效果。比方說，在對某一棟宇進行開發(fā)的時候，首先要先對所在地區(qū)進行預先評估，再結合地理信息體系，確保其體系在WWW環(huán)境之下運行，借助體系中的空間分析能力，運算此樓宇的投資環(huán)境指標，滿足城市測繪工作需求。

5.在城市地下管線管理中的應用

在利用GIS系統時，可以對城市中的每一條地下管線進行定位，結合實際的空間信息，制定符合實際情況的數字地圖，并以此將管道實際分布在地下。這種技術可以使管道地圖重疊，因此可以在數字地圖中非常確切的反映，可以將不同的管線在同一張地圖上準確地標注。與此同時將管道屬性數據輸入管網圖形信息，建立管道屬性信息庫，保證兩者的一致性，利用圖形信息查詢功能獲取管網屬性信息。還可以搜索屬性數據，直觀地獲得各種管線屬性數據，找到管道圖形的位置。在城市規(guī)劃制圖中，工作人員可以直接了解地下管線在施工現場的分布情況，避免因為對地下情況的了解不足而對這些管線造成損害，影響施工質量。建立相應的管理系統，對被調查的信息進行動態(tài)管理。如果施工位置發(fā)生變化，可以及時更新，以保證數據的可靠性。

結語

傳統的測繪方式已經不能滿足社會發(fā)展的要求，地理信息系統的應用對提高測繪工程的準確性和效率有極大的作用，所以大力發(fā)展地理信息系統在測繪領域的應用有十分重要的意義，需要積極的探索和創(chuàng)新，推動測繪技術的快速發(fā)展。

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