地理信息系統GIS在城市測繪中的應用研究

白云春

（湖南省工程勘察院，湖南 長沙 410000）

城市化建設速度的加快，提高了對城市測繪工作的要求，以往的測繪方法已經不能滿足現代化城市發展要求，需要利用新型的技術來取代。GIS技術具有較強的數據采集、分析、傳遞、保存等功能，被推廣用于城市測繪之中。信息化、網絡化的日益成熟，進一步提高了圖形信息處理效率，圖形信息中的元素能夠具有清晰的地理坐標，這類圖形元素間可以產生系統化的拓撲聯系，而采用新型技術方法可以管理這些圖形信息，產生規模化、規范化地理信息系統，最終用在城市測繪之中。

1 地理信息系統的含義及優勢

1.1 含義

地理信息系統（簡稱為GIS），屬于一種特殊的空間數字系統，其涉及地理環境中的大量要素，如空間布局以及相關屬性信息，這類信息利用計算機技術成為系統的地理信息庫 ，并且分析、處理、保存其中相關要素，實現高效管控地理信息的目標。GIS技術能夠快速分析諸多地理環境要素，迅速得到所需數據內容，并通過圖形、信息、表格等方式表達和處理數據內容，符合相關科研要求。其使用范圍大，包含天氣預報、災害處置救援、交通運送管理、公安案件辦理、環境系統維護、資源開發應用等方面，而伴隨國家城鎮化進程的持續推進，城市測繪要求隨之提高，GIS技術在其中也起到了不可取代的作用。

1.2 優勢

隨著科學技術開發浪潮的持續推進，地理信息系統取得了廣泛使用，受到業界的一致好評，與傳統測繪方法相比，地理信息系統所具有的獨特優勢是：（1）防干擾性強。眾所周知，測繪工作對環境條件有很高要求，自然環境是否惡劣直接影響到測繪結果的準確性，特別是在高山區域或是臺風天氣較多且高精度設備依舊無法滿足實際項目的需要，但是GIS技術的出現，其在設備內安裝了衛星監測系統，就算在惡劣的條件下所測繪的結果也十分精準。（2）提高了測繪的成效性。因為GIS測繪主要是利用衛星監測系統，全程不用人為觀察或是記錄信息，該種形式不但節約了大量人力，并且還會提高測繪的成效性。（3）測繪的精準性很高。隨著GIS測繪系統的廣泛使用，利用衛星監測系統能夠節約大量人力，員工不用跟進只要借助相關儀器接收信號，就能將偏差減到最小。

2 城市測繪過程GIS技術的具體應用

當前，在使用GIS技術時，要根據城市測量技術，確定管理標準，妥善處理各項技術間的聯系，控制好各個環節，在廣泛采集信息系統數據的同時，發揮出先進技術的作用，迎合當下城市建設要求。下文重點針對GIS技術在城市測繪中的具體應用進行闡述。

2.1 收集高精度信息

隨著城市化進程的推進，對信息收集的精度提出了較高的要求。信息時代下，信息是城市化發展的關鍵因素。由此得知，信息收集的質量決定著城市電子圖形的精準性。而且，針對非空間信息，技術工作者要進行科學的信息化處理，促進衛星定位和遙感技術相結合。為確保測繪工作正常開展，技術工作者要抽象化處理信息，做好矢量信息和柵格信息的保存。這就需要員工控制好信息處理速度，不斷提高信息處理的精準性，發揮出GIS技術在城市測繪中使用的優勢，為促進城市信息化建設及發展做出較大貢獻。在開展城市測繪工作時，借助GIS技術能夠有效對城市街道、景觀、工程和城市分布做好數據收集工作，提高信息處理的進度，再集中處理。所以，為迎合現代化城市發展要求，在收集測繪信息時，員工要提高信息的精準度，確定管理標準，控制好信息收集過程，不斷消除周邊不良因素的干擾，由此提高城市測繪結果的準確性，為城市建設提供更為精準的電子地圖，妥善解決應急事件。

2.2 開展高精度測量

GIS技術能夠有效符合城市測繪的精度要求，所以，精細化的信息測繪是GIS技術應用的基礎一環。在城市測繪階段，精度關系著后期各種工程施工效率、質量。開展精細信息測繪過程，員工要高效、科學利用GIS技術，發揮出系統作用，獲得多種多樣的數據；結合測繪要求分析信息，及時精準地找到信息差別；在復查信息時，及時排出錯誤數據，保證信息的精準度與規范性[1]。此外，傳統測繪過程極易產生誤差現象，影響實際測繪，如果在城市測繪之中出現超標誤差，將極易導致后期工程施工出現嚴重失誤和巨大損失。為此，在城市測繪中要保證自身進度符合城市化建設要求。而GIS技術就可以有效防止上述情況的產生，經整合衛星定位、RS技術達到城市測繪活動的高精度需求，可以有效減少各種誤差，在GIS技術中的信息分析、應用可以有效提高城市測繪效率，減小復查作業量及難度。

2.3 繪制城市信息地圖

利用GIS技術收集地區地理環境的布局、屬性信息，再編輯相關信息。在早期收集建立的地理信息資源庫中按照實際要求獲得所需的相關數據，規避對整個地區地圖信息開展收集，其反應十分迅速[2]。按照獲得的數據內容，對地理信息展開空間分析，再使用相關設備呈現規范化分析、查詢結論，繪制城市信息地圖，促使用戶可以對其展開系統探究，得到最終結論。

信息地圖通過縮放、編輯之后能成為任何比例尺可視圖實現分成編輯，在各層面地圖上保存不同要求，經不同形式傳出所要的數據組合，編制出需要的專業用途，加上計算機輔助系統的融入，可以對信息地圖實現標注、修正等處理。

2.4 創建信息庫

城市建設中，要開展很多測繪工作，而利用GIS技術創建完整的城市整體測繪信息庫，基于信息地圖，對城市地理環境、土地應用、基礎設施布置、資源開發應用、環境系統維護等數據實現規模化，包含基礎的城市整體測繪信息、遙感影像以及空間數據信息資料、矢量地圖等大量內容，便于為后期城市化建設提供信息支撐[3]。全面完整的地理信息可以保證城市測繪的正常開展，防止消極因素的干擾，利用GIS技術整合地區地理數據以推進城市測繪活動，提供完整、真實、有效的數據保障，結合大量先進技術方法，提供高精度、系統化、共享化的測繪數據。

2.5 輸出完整的立體化數字平臺

城市測繪階段，測繪人員對于數據的輸出有很高要求，針對其輸出應用也屬于城市測繪中的關鍵內容，以往的城市測繪方法不能滿足當下社會、經濟發展和人們對有關數據的處理要求，在開展后期的信息處理、圖形制作工作時，不能實現高效、靈活的處理，輸出的煩瑣性、難度導致城市測繪中出現問題；而GIS技術的使用幫助員工實現了迅速的信息查詢、分析、處理，大幅度提高了數據的有效性，保證了信息輸出的精準度，形成健全的立體化數字平臺，可以有效推進目前城市測繪的長遠發展。

2.6 真實、精準的顯示數據

采用用戶界面，能夠讓人們更便捷地采用地形圖。一般情況下，地形圖特征圖像的呈現方式較多，具體包括如下幾點：（1）單一符號式；（2）單一值圖形；（3）用形同人口的字段特性來表示數量。有了這類呈現形式，人們能夠清楚地從地形圖上得到需要的數據。城市測繪過程，通常是以“點”呈現城市每個區域的人口居住狀況，如此就能夠按照“點”分布狀況直觀看到人口密集性；采取相同的方法，以“線段”呈現道路，也能夠很詳細地看見道路的密集性[4]。測量城市各個范圍人口密集性，也能夠先統計各個區域的人口總量，再整理出信息，并以不同顏色或是符號來呈現各個區域的人口布局狀況。城市街道也能夠采用這種辦法，先統計各個區域的街道數量，然后以不同顏色或是符號來代表不同等級街道的分布狀況。

2.7 資源調查

目前，市場經濟快速發展，城市化進程日益推進，人類對資源的依賴性逐漸提高，資源承載力水質提高，人均資源占比不斷降低。為此，在城市測繪階段，工作人員應整合實際狀況，注重對資源的測繪，采用現代化GIS技術，大范圍采集資源信息，進一步緩解人類和資源之間的緊張關系，完善土地資源分配 ，提高資源使用率，實現社會的長遠發展，有助于人們建立更為規范的發展戰略，促進國家經濟和資源保護的協調發展[5]。為此，工作人員能夠使用GIS技術，搭建健全的數字系統，提高數據采集的精準度，為城市化建設提供一定的借鑒與參考，滿足城市長遠發展需要。作為一名測繪者，要注重對當下資源的調查，研究當下資源使用的現狀，進而為資源保護帶來借鑒與幫助。

3 結語

總之，城市化建設中，科學、規范的城市測繪可以保障城市化進度持續推進，這是提高城市建設性能、效率的關鍵途徑。若沿用傳統方法進行城市測繪，將直接影響到后期各種工程的施工，但是如果在城市測繪中引入GIS技術，就可以保證測繪工作深入各個區域，實現因地制宜的發展目標，極大符合城市化建設要求。