測繪工程地理信息系統GIS的應用

單 丹

（ 內蒙古交通職業技術學院 建筑工程系， 內蒙古 赤峰 024005）

1 地理信息系統GIS相關理論概述

1.1 地理信息系統GIS的概念

地理信息系統也被稱為地學信息系統，屬于空間信息系統，是一種特定環境下比較特殊且重要的空間信息系統。借助計算機系統、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據進行收集、引入、存儲、計算、分析、輸出、顯現，形成特定的一個系統。該系統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、收集并輸出數據，并且對數據進行統計學分析最后形成數據庫，對地理圖形進行轉換形成數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GIS的特征

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

其一，對數據進行處理并編輯。該系統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、連接數據庫等。

其二，對數據進行采集并輸入。該系統具有對空間數據進行采集的功能，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，對數據進行儲存并管理。該系統的數據具有一定的結構，通常是矢量、光柵、矢柵一體結構等，儲存之后通過空間分區、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 GIS的最終處理步驟，一般通過顯示屏表達，實現可視化。在顯示頻上顯示出方式、數據、圖形，并且以具體的要素信息密集程度進行最終顯示。

2 傳統測繪與運用地理信息系統GIS測繪相比較

地理信息系統 GIS測繪與傳統的測繪相比有著十分明顯的優勢，具體論述如下：

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

其次，提高精準度。地理信息系統通過衛星和監控設備運轉，能夠實現指定區域的實時監控，并且在測繪時可借助平面掃描衛星與地面接收器產生呼應，提高了數據的精準度，避免人為錯誤。

再者，提高效率。地理信息系統有著自動化的優勢，基于此能夠極大的提升測繪效率，借助衛星技術完成不需要人工操作，人力節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GIS的具體應用

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

3.1 采集數據

如果不使用地理信息系統GIS，在傳統的工程測量方式中對數據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境都會影響數據采集工作。而使用地理信息系統 GIS對數據進行采集則不受這些因素影響，主要借助GPS衛星定位系統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、數字掃描儀等設備相互配合，實現數據的采集。

3.2 轉換并處理數據

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

3.3 測量精細數據

在進行精細數據測量的過程中，工作人員借助 GIS系統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據展開分析，從而達到迅速發現差異性數據、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 GIS減少讀數、定位、操作等工作當中可能會出現的誤差，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，使其應用范圍更廣。

3.4 分析空間系統

將數據進行預處理之后就可開始下一步——在地理信息系統中對圖形展開分析、數據計算、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 GIS當中對空間系統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、經濟學、物理學等，還需要運用到空間統計學、圖論、拓撲學、分析空間等，從而最終實現對地球空間數據的獲取及描述。可以說，地理信息系統 GIS在自身系統設計、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、數據精準率，極大降低工作人員的勞動強度，可謂是一勞永逸。

3.5 輸出數據

輸出數據主要是立體式輸出，是地理信息系統 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據處理對測繪圖進行合理的建設。此外，如果在對數據進行復核的過程中發現了異常的數據，則應當迅速開展修復工作，合理利用立體輸出數據解決這一類問題。

3.6 虛擬世界的應用

將地理信息系統 GIS應用于虛擬世界是當前科學技術的發展又一趨勢，主要是借助計算機系統展開模擬，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，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過程中，地理信息系統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，能夠更為快捷、方便、準確的開展測繪工作，保障了后續工作的安全性。在今后的工作當中，隨著科學技術的不斷發展，也將繼續進一步完善測繪工程地理信息系統的運用和推廣，為實際生產生活帶來更多便利。

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