基于地理信息系統的測量數據管理探究

夏國 孫良育

摘 ? 要：在現代工程測量領域，基于地理信息系統（GIS）技術的數據處理及系統功能逐漸增強，并發揮出非常重要的作用。而在電力測量工程GIS中開展有效的測量數據管理極為重要，本文從GIS技術應用的硬件、軟件環境和測量數據管理方式展開深入分析，結合項目設計案例闡述了相關的管理方法，希冀對提升今后工程測量數據管理的整體水平有所助益。

關鍵詞：地理信息系統 ?測量數據 ?管理探究

中圖分類號：P208 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）09（a）-0144-02

1 ?地理信息系統概述

GIS是在計算機技術的核心支撐下，實現對地球空間數據的全面收集、整理及顯示，為相關行業和學術研究提供數據支持信息系統。GIS包含五種要素即使用人員、地理數據、硬件設備、軟件及過程，是集中存儲、分析和顯示地理信息的綜合性信息系統。GIS在建筑、水利、電力及交通工具等方面運用非常廣泛，將GIS運用到測量工作中，將空間信息與統計與工程測量數據相結合，基于GIS技術可實現對電力工程測量數據的空間管理與分析，有效提高電力工程測量數據管理能效和空間管理能力。

2 ?GIS技術在工程測量中的應用

2.1 GIS運行硬件環境

通常來說地理數據的處理量是非常大的，對GIS的硬件環境也是有非常高的要求。在GIS硬件選擇時需結合實際工作需求，選擇適當配置的硬件設備。GIS的客戶端只要進行一般信息數據的輸入、查詢及輸出，在硬件方面的要求不是非常高。硬件是GIS運行的重要基礎，在測量應用中要保證硬件方面能滿足GIS海量信息空間分析的需求，在信息的存儲、分析等方面都需硬件達到一定技術水平。

2.2 GIS運營軟件環境

GIS軟件環境對系統穩定性及安全性都會有明顯性影響，在硬件達到要求的基礎上可對軟件環境及網絡環境進行適當改善，讓GIS發揮出自身的價值與功能，在保證數據下載效率的基礎上，可不斷加強軟件更新與升級，改善網絡的環境。WEBGIS的運行需要基本寬帶，并選擇適當的網絡協議。對于GIS來說，軟件環境是各類數據的存儲、管理及傳遞的平臺，現階段GIS相關的軟件技術更新迭代，有利于擴大GIS技術的應用范圍。

2.3 GIS技術功能模塊

為了滿足實際測量工作需求，GIS需滿足現實的功能需求，結合電力工程特點，GIS的重點就是建立地圖展開管理、輔助作圖、設備管理和電網分析四個主要功能模塊。GIS的分析功能具備一定數據及電網圖的前提下，將軟件的穩定性進行測量，并提升項目決策的價值。

3 ?GIS測量數據管理方式

3.1 文件與關系數據庫混合管理系統

空間數據有著非常鮮明的特征，關系數據庫管理是無法滿足實際需求的，GIS基于混合管理的形式，可通過文件管理針對幾何圖形信息，而商用數據庫負責對屬性數據進行管理，二者的聯系則是借助目標標識及內部連接來實現。

3.2 全關系型空間數據庫管理系統

這種管理系統應用，圖形和屬性數據都是借助現階段的關系數據庫來實施管理的，關系數據庫的軟件不會進行擴展。GIS軟件則是在這個基礎上適當進行修改，讓GIS可以對結構化數據進行管理，也可以對非結構圖形展開管理。

3.3 對象一一關系數據庫管理系統

因直接通用關系數據庫進行管理的效率有待提升，在GIS中，非結構數據是至關重要的，對于非結構數據GIS也要做好管理。GIS中對于非結構數據可直接進行存儲及管理。

3.4 面向對象空間數據庫管理系統

面向對象模型是適用于空間數據管理與表達，需要支持記錄，支持對象的嵌套及信息的繼承。這種情況下數據庫管理可以允許用戶對數據結構進行定義，空間對象可結合GIS的實際需求，定義出真正適合的數據結構及操作。

4 ?空間數據的無縫管理

在GIS中數據多樣化的前提下需要對數據的空間、時間及屬性展開無縫連接。空間數據實現無縫管理，主要是基于地理空間方面實現物理無縫及邏輯無縫，借助GIS的軟件技術，可以讓數據邏輯充分滿足接邊功能，數據之間可以銜接更加完美。其次是屬性數據方面實現無縫集成，借助全關系或是對象關系數據庫展開數據管理的時候，可將同目標數據作為整體展開記錄，實現屬性數據無縫集成。

5 ?項目設計案例分析

地下管網綜合管理系統建設旨在提高建設管理水平，切實發揮地下管線資料在施工規劃、建設、管理及決策分析中的作用。以某電廠地下管網綜合管理系統建設的目標和功能要求，以及當前建設“智慧電廠”的技術趨向，兼顧該系統現實需求與未來信息化大框架的技術接軌。

5.1 運行環境設計

地下管網綜合管理系統中主要硬件配置有數據倉庫服務器和應用分析服務器。主要軟件配置有：GIS軟件系統和三維場景軟件系統SkyLine軟件。系統各系統應按實際情況擇取C/S結構或單機結構或兩者組合進行搭建，系統使用的主要軟件系統配置有：操作系統、數據庫、GIS系統、三維軟件、繪圖軟件。

5.2 數據庫設計

作為一個大型的數據庫系統，地下管網綜合管理系統數據庫必須要面對不同的用戶或應用群體，這些應用需求主要表現在企業地理數據的快速交換共享、方便查詢與檢索、系統數據的更新與維護、數據的快速分發服務，適合不同應用領域的產品數據等多個方面。因此，地下管網綜合管理系統數據庫根據不同的數據特點和功能應用需求進行數據庫的劃分，形成一個適合實際數據交換、數據管理維護和數據產品開發的數據庫體系。

系統的流程是將多元多類型的數據按照業務模型組織和管理起來，見圖1。

5.3 管線數據處理子系統

根據當今我國管線測量和設計的現狀，由于其服務的目的不同，管線測量的內容和成果形式多種多樣。其中比較典型的是DWG格式為主的圖紙類成果和以SHP格式為主的地理信息類成果，同時還存在著各種專業管線軟件的庫文件，比如MDB格式數據。這些數據的數據結構、內容、組織和使用方式都不盡相同，且空間數據和屬性數據的映射關系和方法也完全不同，這就造成了多元信息不能共建共享，形成了信息孤島。數據處理子系統就是為了統一這些分散的信息，通過格式解析、坐標糾正、格式轉換、屬性映射等方式，將數據集中、整理、組織成有序的綜合管網數據庫。

6 ?結語

總之，當下GIS的運用極廣泛，其中的數據來源非常多樣化，因此必須針對GIS設計出足夠高效的數據管理模式，注重數據存儲及更新技術方面的不斷改善，提升GIS的實際應用范圍。在測量應用中，需結合測量工作的實際需求，對GIS不斷完善，以提升其使用效率，并促進測量工作的順利開展。

參考文獻

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