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对GIS在测绘工程中的应用分析和阐述

【摘要】21世纪是高科技迅猛发展的时代,计算机、信息技术等的迅猛发展,带动了其它相关行业的迅猛发展.地理信息系统在高新科技发展的带动下,发展也日益壮大,在测绘中的应用也备受重视.地理信息系统自身所具有的特性,在测绘中的应用也愈来愈广泛.

【关键词】地理测绘；GIS；建设应用

【中图分类号】TU997.12 【文章标识码】C 【文章编号】1326-3587（2017）04-0055-01

前言：地理信息系统（Geographic Information System或Geo-Information system,GIS）是一个输入输出、分析存储、显示地理参考信息的一种计算机系统.这里所说的地理空间数据主要包含空间特征数据和属性数据.地球表面及其外层空间的物体都有地理坐标、形状（长、宽、高及面积、体积等）、空间关系（如距离）,所以具备空间特征数据.属性数据是指地物所具有的自然或人文属性的特征数据,例如一个城镇具有的人口、资源、产值和环境等信息数据.GIS 数据从何而来？主要源于地图数据、遥感数据、实测数据、统计资料、文本资料（法律文件、行业规范、技术标准、边界条约等）、多媒体数据、现有系统数据等.可见,GIS 与测绘有着密切的关系,因为地图数据、遥感数据、实测数据都来自测绘成果,而利用GIS 平台开展测绘活动也将如虎添翼、事半功倍.GIS 用于测绘工程具以下优势：节省时间、效率高、时效性强、减少失误率及测绘成果精确易于使用.鉴此,本文对GIS 在测绘工程中的应用进行分析和阐述.

1 应用地理信息系统进行测绘的优势

基于以上对地理信息系统的概述,将其应用于测绘中,具有以下优势：

1.1 具有时效性

将地理信息系统应用于测绘工程中,设定符合测绘要求的运作规则,地理信息系统将对测绘对象进行实时监控和测绘,准确、有效、精确、及时的采集数据,并对数据加以处理,以便工作人员可以随时采用测绘数据.

1.2 避免或减少测绘失误

由于地理信息系统测绘工作的整个过程都是以来计算机预先设定的程序来进行运作的,这使得地理信息系统严格按照程序自行进行地理测绘数据的采集、输入、分析、加工、整理、管理.严格按照计算机预先设定的程序进行运作的地理信息系统在无故障或不受某些因素影响的情况下,基本不会出现运作失误,这将大大提高地理测绘的准确性.

1.3 大大节省测绘时间和精力

地理信息系统是一个相对完整和先进的系统,其具有有效的工作方式和最佳的工作流程,在进行地理测绘的过程中严格按照此工作方式和工作流程进行运作,可以大大节省测绘时间和精力.

2 地理信息系统在测绘中的应用

2.1 数据源

数据对于测绘而言是至关重要的,数据采集功能是地理信息系统（GIS）的一个重要功能.从数据来源的类型上看,地理信息系统（GIS）数据可以大致分为原始数据（第一手数据）或处理加工后的数据（第二手数据）,另外也可将数据源分为非电子数据和电子数据两类.第一手数据是指直接采集的数据.传统的绘图野外数据采集工具主要包括三脚架、标尺、罗盘、平板仪、坡度仪、皮尺等,数据采集的结果往往需要记录在纸上,而地理信息系统（GIS）采用的是以全球定位仪、激光测距仪、全站仪等为代表的现代测量仪器,这些仪器正逐步取代这些传统的数据采集手段.全球定位仪和激光测距仪、全站仪等可直接与数据记录仪连接,将所测得的大量位置、距离和方位数据储存在数据记录仪内,也可直接存储在便携计算机的硬盘上,这使第一手数据的获取大大简化.第一手数据经解译、编辑和处理后,就变成第二手数据.大多数地理信息系统（GIS）中的数据是第二手数据,它主要包括地图、统计数据报表和影像图等形式.

2.2 数据处理

地理数据具有三个基本特征,分别是属性特征、时间特征以及空间特征.在城市测绘中要测量的主要对象是城市的建筑和道路,其中属性特征包括主观属性以及客观属性.城市测绘中,主观属性表现在城市道路以及道路交叉口的交通量上,而客观属性则是城市道路的名称和道路交叉的形态.

2.3 数据管理

在城市测绘中,城市道路、交叉口以及桥梁等设施,一般通过点来表示；城市道路中线及边线,通讯线的走向等则用线来表示；城市建筑物（如学校、企事业单位、商场、医院等）则通过面表示.这些数据集中起来,合理组织,则会形成一个地理数据库.在这一数据库中,所有诸如道路线、道路交叉口等则会构成城市测绘要素集；同样的,通讯线路、电力设备等则会构成数据库中的管线要素集.

2.4 数据显示

一般来说,单一值地图、单一的符号、相关多重属性和相应字段属性数量表达表示等图形表达方式构成了地图特征.其中,相应字段属性数量表达则包括符号分级、颜色分级和密度值分级.在地图上,单一符号展示可以直观地看到相应对象分布的密集程度.

2.5 空间数据分析

在经过之前四个阶段的测绘制图预处理之后,地理信息系统（GIS）便对预处理的图形数据进行空间分析计算,通过空间位置和空间物体联系定量描述和研究空间事物.地理信息系统（GIS）中最复杂、最主要的功能就是空间分析功能,空间分析功能是结合了地球物理学、地理学、区域科学等众多学科,在分析和描述空间构成时要综合运用空间统计学、拓扑学等学科.当前,空间分析技术尚未完全成熟,现有主要的空间分析方法主要是空间模拟分析,空间模拟分析主要是通过专业化模型对空间实体和关系进行化和抽象,为系统进一步分析操作埋下伏笔.

3 GIS用于测绘技术优势以及发展展望

GIS独特的地理空间分析能力,快速的空间定位搜索查询能力,能够提炼出常规方式无法获取的重要信息,达到空间模拟和空间决策支持的目的.GIS信息系统的应用极大地促进了空间分析的需求以及应用,未来GIS发展趋势可能通过CI与SDA技术在GIS背景下相互结合,实现时空一体化的过程分析模拟引擎.另一个比较明确的发展方向是将不同领域适用的空间模型整合到同一个框架中,通过有效地组织,调度以及通信,执行智能体系行为.目前投入应用的是在汽车导航装置上结合GPS与GIS复合系统,来进行航迹规划以及辅助驾驶等.其发展趋势倾向于结合GPS和RS来进行虚拟现实技术的集成,并逐步走向数据共享与交互式操作的层面,实现组件式产业化发展.

笔者通过对地理信息系统在测绘中的广泛应用进行研究分析,抛砖引玉,希冀有助于地理信息系统在测绘中的更好的发展与应用.我们不仅要充分利用地理信息系统,同时还要大胆创新、敢于借鉴,使地理信息系统的技术水平更高,应用范围更广,取其精华,这样必定能够推动我国测绘技术的不断前进、发展.

【参考文献】

[1]谭玉莲.浅谈地理信息系统在测绘中的应用[J].现代物业,2011（7）

[2]吴炳方,张明金,李新功.地理信息系统的发展[J].地理学报,2008（4）

[3]马蔼乃.发展中国遥感与地球信息系统的战略[J].测绘科学,2009（2）

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