地理信息系統(tǒng)在測繪工程中的作用探究獲獎科研報告

地理信息系統(tǒng)在測繪工程中的作用探究獲獎科研報告【摘要】近幾年來，隨著我國國民經(jīng)濟的高速健康發(fā)展，城市化的建設(shè)水平也在不斷地提高，城市的快速擴張對城市規(guī)劃管理應(yīng)用提出了更高要求。鑒于此，本文對測繪工程中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用進行了分析探討，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng);測繪工程;應(yīng)用

一、系統(tǒng)概念

地理信息系統(tǒng)是利用計算機系統(tǒng)實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息分析、處理的一種空間信息系統(tǒng)，其具有強大的空間信息處理能力。在實際的應(yīng)用過程中，主要由管理人員根據(jù)具體數(shù)據(jù)和圖像處理結(jié)果，對相應(yīng)的地理信息進行全面分析和系統(tǒng)掌握，為后期的城市管理決策和執(zhí)行提供更加有力的數(shù)據(jù)信息支持和保障。城市規(guī)劃管理是一個包含多方面內(nèi)容的綜合性概念。以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，推進實現(xiàn)高效率、高質(zhì)量、高規(guī)范化的“三高”城市規(guī)劃管理工作目標(biāo)要求，有效避免城市建設(shè)過程中工作混亂、管理無效現(xiàn)象的發(fā)生，實現(xiàn)從管理到服務(wù)、從細節(jié)到整體的直接跨越。

根據(jù)實際應(yīng)用情況，地理信息系統(tǒng)根據(jù)用戶操作需求，自動對相關(guān)地理信息進行采集處理，通過計算機程序在已知數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上構(gòu)建空間信息模型，模擬所對應(yīng)的現(xiàn)實地理空間的實際情況，為用戶提供可視化的模擬地理空間觀測服務(wù)以及各類空間的地理數(shù)據(jù)，便于后續(xù)測繪管理工作的開展。地理信息系統(tǒng)的組成見圖1。

二、地理信息系統(tǒng)在測繪工程中的應(yīng)用

1、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理

在GIS系統(tǒng)運行過程中，采取實物空間鏈接方式，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，切實滿足系統(tǒng)功能兼容要求，有效發(fā)揮各項使用功能的作用。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，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。

2、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化。

3、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，野外測繪作業(yè)質(zhì)量與效率會受到氣候條件、地形結(jié)構(gòu)的影響。應(yīng)用地理信息系統(tǒng)時，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，快速對測點三維空間位置進行鎖定，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。

4、構(gòu)建區(qū)域性地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)具有良好的信息流動處理性，可以開展信息流數(shù)據(jù)交換等操作。根據(jù)這一系統(tǒng)特性，管理部門可構(gòu)建區(qū)域性地理信息系統(tǒng)，向系統(tǒng)中導(dǎo)入不同測繪工程的資料文件。地理信息系統(tǒng)將根據(jù)測繪管理工作需求，對系統(tǒng)進行條塊分割處理，在各個獨立條塊模塊中儲存適當(dāng)類型的地理信息，避免不同測繪工程地理信息之間產(chǎn)生影響。同時，在開展測繪管理工作時，工作人員可以從地理信息系統(tǒng)中查閱、調(diào)取不同測區(qū)的地理信息，便于后續(xù)管理工作的開展，以及規(guī)劃方案的編制。

5、數(shù)據(jù)顯示管理及數(shù)據(jù)庫構(gòu)建

現(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，不同字段符號的顏色、密度分級也可表達相應(yīng)地理信息的屬性數(shù)量。此外，地理信息系統(tǒng)還會構(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、測繪點要素集、建筑面要素集等。同時，系統(tǒng)還具有編碼機制，可以對數(shù)據(jù)庫中儲存的各項地理信息進行編碼管理，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，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。

三、應(yīng)用中的注意事項

在施工工程前期的工作準(zhǔn)備中，地質(zhì)勘探工作是保障工程測繪有效性的重要工作內(nèi)容之一。而傳統(tǒng)的地質(zhì)信息數(shù)據(jù)收集需要考慮到天氣環(huán)境、土壤土質(zhì)等多種因素的影響，需要耗費企業(yè)大量的人力、物力成本進行多次測量。但是在測繪地理信息技術(shù)應(yīng)用的過程中，該技術(shù)能夠有效降低施工企業(yè)的成本，提升施工企業(yè)測繪工作的有效性及數(shù)據(jù)精的準(zhǔn)性。在工程測繪中，測繪地理信息技術(shù)的應(yīng)用主要有以下幾個方面：①以測繪技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工多次測量能夠通過矢量的方式來保存勘察地區(qū)的地理信息數(shù)據(jù)，并將相關(guān)數(shù)據(jù)上傳到計算機系統(tǒng)中進行數(shù)據(jù)分析。這樣一方面能夠提升數(shù)據(jù)勘測的精準(zhǔn)性，另一方面也能夠加強數(shù)據(jù)的保存以及分析，通過先進的計算機系統(tǒng)來保障數(shù)據(jù)分析的精準(zhǔn)性，為后續(xù)的施工圖紙、施工方案制定打下堅實的基礎(chǔ)。②測繪地理信息技術(shù)也能夠提高數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。測繪地理信息技術(shù)在測量時需要應(yīng)用到許多精密的儀器以及先進的設(shè)備技術(shù)。這些設(shè)備技術(shù)是目前地質(zhì)勘測領(lǐng)域所能做到的數(shù)據(jù)誤差最小、數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度最高的技術(shù)設(shè)備。因此同傳統(tǒng)的工程測繪工作相比，該項技術(shù)的測繪成果要更加精準(zhǔn)，能夠保證數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。③在工程測繪中，測繪地理信息技術(shù)能夠?qū)⑹占降牡刭|(zhì)信息等相關(guān)地理信息上傳到計算機系統(tǒng)中，并由計算機系統(tǒng)進行三維建模處理，對不同的數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)分析，給出相應(yīng)的三維效果圖，為后續(xù)的施工奠定良好的基礎(chǔ)。這樣能夠幫助專業(yè)人員以更加直觀的方式了解到該地區(qū)的地質(zhì)信息。除了工程測繪外，三維效果圖還被廣泛地應(yīng)用在交通作業(yè)、地質(zhì)信息收集等場景，它以更加直觀、更加便于人們理解、更加精準(zhǔn)等的優(yōu)點成為了人們施工作業(yè)中的常見技術(shù)之一。

結(jié)束語

現(xiàn)階段，地理信