淺析測繪工程地理信息系統GlS的應用

李 暉

（山東省第五地質礦產勘查院，山東 泰安 271000）

測繪工程與人們的生活息息相關，工程作用能夠覆蓋到生活和工作的方方面面，包括日常的出行、城市的規(guī)劃、戰(zhàn)爭的部署等，都需要測繪工程提供精確的測繪數據。早期測繪工程主要由人工進行，存在較大的誤差問題，無法保障測量結果的精確，容易造成對工程的誤判，更會造成其他工程嚴重的質量問題。地理信息系統GIS技術的應用不僅能夠更大程度的提高測繪的精確性，還能夠大大提高測繪工程的效率，減少測繪人員的工作量，有助于測繪工程更加長遠的發(fā)展。

1 地理信息系統GIS的發(fā)展現狀

地理信息系統技術依托于高速發(fā)展的計算機技術，已經取得了顯著的發(fā)展成果，通過計算機技術使數據的轉化更加方便快捷，還使存儲的速度和容量得到了大幅度的提升，在進行大量數據的計算分析時，能夠確保過程和結果的準確性，使測繪工程的質量和效率都有所保障，數據庫的建立還能夠加強數據參考的作用，在進行技術和工程的研究時，就能夠通過數據庫中的大量數據進行有效的對比研究。隨著相關技術的不斷成熟，地理信息系統GIS已經成為行業(yè)中廣泛應用的技術模式，結合計算機技術的不斷發(fā)展，地理信息系統GIS也已經更加廣泛的滲入到其他多個領域，為人們的生活和工作提供了更多便利，但是人們對技術的要求仍然在不斷提高，為了更好的滿足測繪工程的需求，還需要根據實際的地理信息系統GIS應用情況，對技術進行科學優(yōu)化和創(chuàng)新。

2 地理信息系統GIS的特點

地理信息系統作為地理學與計算機科學完美結合的技術典范，能夠通過發(fā)達的網絡技術和計算機處理技術將地球復雜的數據信息進行精確的處理，包括采集、整理、分析、計算、存儲等，最終將所有數據統一在一個安全性極高的數據庫中，為各項工程提供數據信息，測繪人員可以對所需的測繪數據直接調用，避免了多次、重復的現場測繪，使測繪效率得到大幅度的提高。

相較于其他測繪技術，地理信息系統GIS具有更強的實用性，主要在于優(yōu)越的系統體系能夠通過多重先進技術把地理信息整合起來，形成完整的信息系統，并利用多種技術優(yōu)勢，為測繪人員提供更多樣性、技術性、完善性的系統服務，在系統內部就可以完成多種測繪環(huán)節(jié)，包括查看、傳輸、整理等。通過對地理信息系統GIS的深入分析，可以將主要的技術特點總結為較高的精確性和較低的外部影響兩點。

在GIS技術中，先進的空間技術是地理信息的進行數據采集的主要技術，實現了數據信息的高精確性，尤其是相較于人工的測量方式，數據信息精確性的穩(wěn)定水平也更高，能夠最大程度的減少誤差的存在。測繪工程需要長時間的野外作業(yè)，最后的測繪質量會受到測繪范圍的氣候條件、地質條件、安全性、設備的適應性等因素的影響，不可控因素也較多，會加大測繪數據信息的誤差和不確定性[1]。在人工測繪過程中，當氣候條件較為惡劣時，會為測繪的進行造成較大阻礙，獲得的測繪數據也會難以滿足測繪需求，甚至對測繪人員和工具造成較大的安全威脅。人工測繪對于測繪人員的技術能力要求也較高，不同測繪人員的測繪質量和效率也完全不同，無法保測繪工程的質量統一。而GIS技術的定位直接通過衛(wèi)星定位技術，只需要測繪人員通過系統程序對需要的數據信息進行采集和整理，使數據信息的精確性得到較高水平和較高穩(wěn)定性的保障。在氣候環(huán)境和地質環(huán)境較為惡劣的條件下，GIS技術的優(yōu)勢就更加突出。

3 地理信息系統GIS的意義

地理信息系統GIS作為地理信息數據采集、處理和存儲的主要載體，能夠為多個工程提供數據支持，滿足各種地理信息的需求。尤其是在工項目的建設領域中，能夠使建設的科學性、針對性、安全性得到較高的保障。通過大量數據的數據庫還能進行數據模型的驗算，使大量的數據按照科學的計算的方式，形成更加完整的整體，使大量散亂的數據具有更強的邏輯性，更好的滿足各種工程的測繪需求。GIS技術還能夠快速解決測繪工程較多的繁瑣細節(jié)工作，減少測繪人員的工作量，并隨著科學技術的不斷發(fā)展具有更多的可能性，還將開發(fā)出更加先進的技術，促進測繪工程的長遠發(fā)展。

4 測繪工程地理信息系統GIS的應用策略

（1）地理信息數據的采集。測繪工程的關鍵就在于對地理信息數據的采集，也是測繪工程中重要的工程基礎。基于人工測繪的較大誤差和限制性，采用地理信息系統GIS能夠完美解決多種人工測繪問題，推動測繪工程的順利進行。地理信息系統GIS在進行地理信息數據的采集時，主要是通過衛(wèi)星定位系統對測繪位置進行精確定位，避免了其他環(huán)境、技術和人為等因素的影響，提高測繪的效率和精確度。在完成數據的采集之后，還會通過矢量存儲技術進行存儲，更好的擴大了系統中的數據容量，提高數據存儲的安全性，也便于在工程中對各種數據的調用和計算等操作。

（2）數據的分析與處理。在完成地理信息數據的采集后，還需要對數據進行整理、計算和分析等處理環(huán)節(jié)，地理信息系統GIS中有著專業(yè)的數據處理軟件，能夠根據不同的需求進行處理，最后通過轉換程序將處理后的數據轉化為應用格式，基于精確度較高的測量數據，處理和轉化的精確度也能夠保持在較高水平，使數據應用的質量得到較大程度的保障。測繪人員也可以通過系統技術的培訓，提高地理信息系統GIS的操作能力，加強數據分析與處理的技術性。

（3）數據的管理和監(jiān)督。測繪工程中包含了大量的數據，不同的數據有著不同的應用需求，需要對數據進行有效的管理，才能夠在后續(xù)的其他環(huán)節(jié)中對數據進行準確的調用。地理信息系統GIS能夠通過數據庫對大量數據進行管理和監(jiān)督，即便于數據的應用，又能保證數據的質量，避免不符合標準的數據和無效數據的影響，還能通過系統權限的設置保護數據的安全，避免數據被泄露和破壞。

（4）建立數據系統。數據系統能夠根據不同的工程項目進行建立，包括建筑物、道路、交通、電纜線路燈等，使數據更具有針對性，也更加全面，還可以根據特定的數據情況和測繪需求對數據進行更加精確的處理。當數據過于復雜時，還可以將重疊雜亂的數據進行分層，然后再針對分層的數據情況進行處理。在分層處理的同時，始終按照統一的處理需求進行，既保證了數據的處理效果，又提高了數據的處理效率，使測繪工程及其他相關工程的應用都達到更高的水平。地理信息系統GIS內部還有建模程序，可以對采集的大量數據進行自動建模，使混亂的數據形成具象的3D地理地圖，地圖中能夠包含地理、橋梁、建筑細節(jié)等多重數據，達到更好的應用效果。

（5）綜合信息展示。測繪工程需要采集的數據較為廣泛，早期的測繪成果只能通過單一的符號標記進行表示，不僅無法全面表示出完整的測繪數據，還容易造成漏標、誤標等情況，極容易造成測繪的失誤，也會損失較多的測繪細節(jié)，就會導致在工程決策制定上走入誤區(qū)。地理信息系統GIS能夠同時保證測繪的精確性和全面性，并將所有測繪細節(jié)都充分的展示出來，在進行應用時就更能夠做到準確和及時。

（6）GIS空間分析。空間分析是測繪工程中重要的分析需求，需要先經過數據的采集、預處理和處理后，通過地理信息系統GIS的空間分析技術進行，能夠準確描述對性空間位置的定性和定量。空間分析涉及到的數據量較大，分析技術也較為復雜，除了地理學基礎以外，還涉及到物理學、區(qū)域學、經濟學等多個學科知識，針對空間分析的需求，GIS技術中包括了統計學、圖論、拓補結構學等技術，使研究對象的空間數據描述達到更高的準確度，有利于后續(xù)的預測分析。

（7）GIS虛擬現實。測繪工程通過精確的數據采集建立起完善的數據庫，能夠在多個領域發(fā)揮重要的數據作用，早期測繪工程更多應用在交通和工程建設中，隨著網絡技術的不斷融合，測繪工程的應用范圍也不斷擴大，比如虛擬現實技術，營造出一個虛擬的現實世界，可以提供身臨其境的體驗，突破時間和空間的限制，創(chuàng)造出無限的可能性，GIS技術就是其中的關鍵技術之一。在地理信息系統GIS中存儲的大量測繪數據，能夠使虛擬世界的現實感更加強烈，再通過數據之間的整合，能夠建立出更加豐富多變的模型，發(fā)揮出測繪工程更多的應用價值。且當前虛擬現實技術仍然處在開發(fā)階段，GIS技術的應用還將隨著虛擬現實技術的開發(fā)呈現出更多可能性，與其他科學技術共同促進發(fā)展，適應未來更加先進的技術模式。

5 地理信息系統GIS在測繪工程中的發(fā)展前景

地理信息系統GIS是通過技術手段將地理空間實體數據之間的關系進行的轉換和處理的技術，基于GIS的轉換和處理結果能夠進行科學的地理規(guī)劃、管理和其他決策，GIS技術還能夠將處理后的定量分析結果應用于不同的設備和軟件中，實現數據的傳輸、評價、模擬分析等應用。未來將隨著地理信息系統GIS的應用范圍和深度的不斷擴大，更容易獲得人工測繪難以采集的地理信息數據，再將地理信息數據進行定量和定性的處理，對研究對象進行更加詳細的空間分析，實現完善的整體規(guī)劃布局。也隨著地理信息系統GIS的持續(xù)研究和應用投入，能夠促進數據采集、分析及存儲的效率，并在傳輸和計算方面提高速度和精確度，對于查詢功能也能夠更加完善，使數據能夠得到更加充分的利用。隨著其他科學技術的發(fā)展，能夠與GIS技術進行更多的技術融合，包括cl、SDA技術等，使地理信息數據分析達到時空一體化，再根據不同領域建立不用的模型框架，實現集通信、調度和執(zhí)行為一體的智能化地理信息系統。

6 結語

測繪工程具有極強的專業(yè)性，需要通過先進的技術手段加強測繪數據的精確性，地理信息系統GIS在測繪工程中有著極為重要的作用，還會隨著技術水平的不斷提高擴大應用范圍，通過本文的分析和探討能夠加強對地理信息系統GIS的了解，尤其是在測繪工程中各個方面的應用效果，有利于提高地理信息系統GIS在測繪工程中的應用作用。