試論現(xiàn)代GIS技術(shù)及其在工程測量中的運用

林漢宇

摘要：計算機技術(shù)的發(fā)展是現(xiàn)代GIS技術(shù)出現(xiàn)的基礎(chǔ)。目前，GIS技術(shù)在我國地質(zhì)勘測中應(yīng)用廣泛，實現(xiàn)了地理信息的動態(tài)顯示。GIS 技術(shù)提供了數(shù)據(jù)顯示、查詢以及結(jié)果分析等功能，促進了工程測量效率的提高。文章分析了三維GIS技術(shù)的相關(guān)技術(shù)和發(fā)展，對其在工程測量中的應(yīng)用進行了具體的分析。

關(guān)鍵詞：GIS技術(shù)；工程測量；運用

現(xiàn)代GIS技術(shù)集地理信息系統(tǒng)技術(shù)為一身，該技術(shù)實現(xiàn)了地理信息測量的動態(tài)可視化。目前，現(xiàn)代GIS技術(shù)廣泛應(yīng)用于地質(zhì)勘探、石油開采等行業(yè)。通過這一技術(shù)，可掌握有效的可視化信息，促進地質(zhì)測量的高效性。工程測量在我國經(jīng)濟和社會發(fā)展中都具有重要意義，提高工程測量的準確性能夠促進其發(fā)展，這正是現(xiàn)代GIS技術(shù)出現(xiàn)和發(fā)展的重要原因。

一、現(xiàn)代GIS的概念及特點

現(xiàn)代GIS技術(shù)的三維核心技術(shù)，是對地理信息進行收集、查詢，該技術(shù)融合了視頻、音頻和動態(tài)可視化技術(shù)。現(xiàn)代GIS技術(shù)是一項完整的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。三維GIS利用強大的地理空間數(shù)據(jù)庫，對地理模型進行分析，能夠提供豐富的地理資源信息，為研究人員提供依據(jù)。以三維立體空間展示為特點的現(xiàn)代GIS技術(shù)具有自身的特點，其中包括空間可視性、地理屬性信息的可視性和空間思維性等特點。

首先：三維GIS技術(shù)對地理模型進行測量，實現(xiàn)了技術(shù)空間關(guān)系模擬，使測量地形直觀、形象。將實際地形進行縮放，有助于信息的觀察和收集，從而制定有效的地形處理措施。該技術(shù)還在地理屬性信息方面實現(xiàn)了可視化，將地理空間信息與對應(yīng)空間的屬性信息巧妙結(jié)合。通過現(xiàn)代GIS技術(shù)，可及時查詢不同地區(qū)的人口密度、環(huán)境特點以及資源利用等基本信息。通過一定的比例換算，制定合理的施工方案，實現(xiàn)定位的合理性。

其次：現(xiàn)代GIS技術(shù)具有空間導(dǎo)向性特點。該技術(shù)實現(xiàn)了對測量信息的縱覽，同時現(xiàn)代GIS技術(shù)具有一些額外的功能，可以使測量變得生動、有趣。三維GIS技術(shù)使測量更加精細化，通過該技術(shù)可呈現(xiàn)更加全面化的地理位置信息，包括局部信息和整體信息。如對于比例換算來說，現(xiàn)代GIS系統(tǒng)將不斷更新書庫，實現(xiàn)其數(shù)據(jù)導(dǎo)向功能，從而為其提供查詢技術(shù)。通過查詢信息填寫，即可實現(xiàn)定位。這樣可以為測量者提供方便的地理位置信息，快速了解和掌握所需信息。

最后：現(xiàn)代GIS技術(shù)具有空間思維特征。主要表現(xiàn)為三維GIS技術(shù)可同時儲存地理位置描述信息和其與其他地物之間的空間位置關(guān)系，為空間分析提供了方便。通過現(xiàn)代GIS技術(shù)的固有系統(tǒng)工具對工作人員輸入的數(shù)據(jù)進行分析和處理，可獲得直觀的數(shù)據(jù)分析圖。三維GIS技術(shù)的特點在于處理工具較多，且具有對應(yīng)的功能。實現(xiàn)了位置信息的分段分析，并最終獲得可視化的分析結(jié)果。

二、GIS 技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

（一）數(shù)據(jù)獲得

數(shù)據(jù)獲得是GIS技術(shù)的核心內(nèi)容，通常通過屏幕顯示的形式顯示。其中，視覺變量、圖形色彩、尺寸和紋理是其主要影響因素，最終實現(xiàn)地理位置圖形的分區(qū)顯示、分圖層顯示以及全要素顯示。數(shù)據(jù)符號是該技術(shù)進行圖形顯示的重要手段。因此，促進GIS技術(shù)數(shù)據(jù)符號功能的完善和強大是該技術(shù)發(fā)展的核心。通過GIS技術(shù)的數(shù)據(jù)獲得，可將地理圖形形象化、直觀化，有助于實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析的準確性和高效性。另外，GIS技術(shù)可提供屏幕地圖，為測量人員提供必要的指導(dǎo)。因此，電子地圖在現(xiàn)代GIS 技術(shù)中應(yīng)用廣泛。

（二）科學(xué)計算與查詢

GIS技術(shù)可提供計算與查詢功能。對模型中的數(shù)據(jù)實施系統(tǒng)的管理，將數(shù)據(jù)進行分類和分級處理，并形成專題圖模式。其中分類可依據(jù)可旋轉(zhuǎn)色相飽和度進行分類，采用不同的數(shù)據(jù)表示方法進行展示。另外，GIS技術(shù)還可將數(shù)據(jù)儲存，為測量人員提供查詢功能。利用查詢地理信息語言，對數(shù)據(jù)庫中的圖標及其他形式進行查詢，可獲得直觀的地理信息。GIS技術(shù)查詢內(nèi)容包括數(shù)據(jù)信息、文字和表格等。通過GIS技術(shù)查詢，促進了查詢效率的提高，對工程測量具有積極意義。

（三）GIS可視化技術(shù)

GIS技術(shù)的可視化技術(shù)主要是三維仿真地圖設(shè)計。即通過三維立體的圖形實現(xiàn)空間信息再現(xiàn)，促進其測量信息的形象化。三維GIS技術(shù)可視化是GIS技術(shù)的主要表現(xiàn)，是信息技術(shù)快速發(fā)展的結(jié)果。此外，可視化技術(shù)聯(lián)合多媒體技術(shù)豐富了傳統(tǒng)的地理信息傳輸方式，在以往圖形、表格的基礎(chǔ)上增加了三維立體圖形的設(shè)計和呈現(xiàn)，并且增設(shè)了音頻、視頻等技術(shù)，進一步促進了測量位置圖形的形象化和準確性，為測量者提供準確的可視化信息。

（四）分析結(jié)果描述

三維GIS技術(shù)實現(xiàn)了多層面的空間分析功能，從而對進行地形進行完整分析、疊加分析與緩沖區(qū)分析，并呈現(xiàn)空間分析結(jié)果，為測量人員提供依據(jù)。目前，透視分析法在三維GIS技術(shù)中應(yīng)用廣泛，該技術(shù)可通過簡短或連續(xù)線段表示地表的不通視或通視，進一步促進了工程測量水平的提高。通過三維GIS技術(shù)，實現(xiàn)了地形測量的時間和空間上的變化，或通過不同圖幅的不同時間中任一要素的緩沖區(qū)體現(xiàn)，即實現(xiàn)了工程測量的空間描述。

（五）地圖動畫采集

測量數(shù)據(jù)的可視化實現(xiàn)測量技術(shù)的提高，但可視化以靜態(tài)的方式呈現(xiàn)。隨著GIS技術(shù)的發(fā)展，工程測量不僅實現(xiàn)了三維立體空間展示，并且實現(xiàn)了動態(tài)展示。將時間加入傳統(tǒng)的二維空間，使測量地圖具有實時性，并呈動態(tài)展示方式。目前，常用的地圖動畫模式為拉縮鏡頭、開窗的放大與縮小、閃爍強調(diào)、和漫游平移等。GIS技術(shù)的出現(xiàn)對傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)顯示方式進行彌補，實現(xiàn)了動態(tài)化的數(shù)據(jù)采集，使數(shù)據(jù)顯示更加直觀，為數(shù)據(jù)分析人員提供了重要的信息，促進地理測量的高效化和專業(yè)化。

三、總結(jié)

傳統(tǒng)的可視化技術(shù)在地理測量中實現(xiàn)了靜態(tài)的數(shù)據(jù)測量，而隨著GIS技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，地理信息測量逐漸實現(xiàn)了動態(tài)可視化，通過視頻、音頻等多種方式呈現(xiàn)即時的地理信息，使地理信息收集和測量更加直觀化、形象化，從而促進測量效率的提高。地質(zhì)勘測在我國發(fā)展中具有重要作用，為發(fā)揮地質(zhì)勘探的高效性，相關(guān)技術(shù)的提高和創(chuàng)新是關(guān)鍵。

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