地理信息系統在測繪工程中的運用研究

張俊平

內蒙古科瑞房地產土地資產評估有限公司 內蒙古 呼和浩特 010010

隨著社會經濟的快速發展與科學技術水平不斷提升，當前我國測繪工程領域所應用的各項技術水平也隨之提升，對測繪工作的開展要求也越來越高。在這種情況下，采用傳統測繪方法進行測繪工程的各項工作內容開展，已經逐漸不能滿足其有關技術要求，并且其作業開展效率也相對較低，因此，需要通過對測繪工程應用技術的不斷更新和完善，來促進測繪工程領域的技術水平與測繪工作效率提升，進而對我國測繪事業的進一步發展提供良好的基礎支持。為此，下文將通過對地理信息系統的特點及其在測繪工程中的應用優勢分析，對地理信息系統在測繪工程中的應用進行研究，以供參考。

1、地理信息系統的特點與應用優勢分析

1.1 地理信息系統及其特點

地理信息系統，即GIS系統，也被稱為是地學信息系統。它是以計算機系統作為支持，來進行整個或者是部分地球表層空間的有關地理分布數據采集與輸出、存儲、管理、運算、顯示等。地理信息系統在城市測繪中具有十分重要的作用，它能夠通過空間信息的采集和管理，轉化成相應的數據庫和模型，為城市測繪工作開展及其工作質量和效率提升，提供良好的支持。如下圖1所示，即為地理信息系統。

圖1 地理信息系統

在工程測繪發展的新時期，地理信息系統作為3S（即GIS、RS、GPS）集成技術的重要組成部分，主要用于空間信息管理，并且在實際應用中還能夠與多媒體、互聯網、OA以及虛擬現實等多種現代先進技術進行集成應用，以通過GIS數據的共享與交互式操作，對GIS社會化發展起到了十分積極的促進作用。

1.2 地理信息系統的應用優勢

地理信息系統在工程測繪中應用，與傳統測繪方式相比，在工程測繪的精確度以及測繪工作效率提升等方面，均具有十分顯著的作用優勢。其中，傳統測繪方法在工程測繪中應用，是通過人工操作應用測繪工具進行測繪作業開展，不僅對工作時間的占用和需求較大，而且其測繪準確性也會受到一定的影響，再加上測繪應用工具的復雜性等因素影響，可能會引起工程測繪中的測繪數據收集難度較大或者是因測繪人員的專業技術不足導致的各類問題發生。而地理信息系統進行工程測繪應用，能夠為測繪工作開展提供較大的便利，不僅有效節省了工程測繪中人力需求，而且在實際測繪作業開展中，只需要對系統的行動規則進行設置后根據外部環境變化進行合理調整，即能夠實現測繪目標的高效與快速測量，并通過對衛星與監控設備的有效運用，對規定區域進行實時監控，最終將測繪結果在圖紙上體現，其測量數據的精確度明顯提升，并且進行數據測繪所需的大幅縮短，能夠有效解決傳統測繪中的人員不足與測繪精確度較低等問題，具有十分顯著的應用作用和優勢。

2、地理信息系統在測繪工程中的運用研究

根據上述對地理信息系統及其應用優勢的分析，在工程測繪中采用地理信息系統進行測繪應用，需要結合地理信息系統的服務模式進行相應的工程測繪平臺應用，以對工程測繪作業開展進行支持，促進工程測繪的工作效率與測繪精確度提升。

2.1 以地理信息系統為支持的工程測繪平臺建立

以某地區的工程測繪實踐中依托地理信息系統所構建的工程測繪信息平臺為例，該工程測繪信息平臺建設是以地理信息系統開發平臺與測繪知識庫為基礎，通過對上述軟硬件系統與平臺的應用，再加上測繪推理專家系統與數據挖掘技術等支持，來實現相應的工程測繪信息平臺構建，為工程測繪信息的統一與規范化管理提供支持，并確保其在實際應用中的共享與集成實現。

通過上述方法進行建立的基于地理信息系統的工程測繪平臺，與傳統的地理信息系統相比，其在工程測繪實踐中應用，具有以下較為突出的特點。即：1）能夠有效擴展客戶訪問的范圍，即在上述工程測繪信息平臺建立與應用后，能夠為客戶同時進行多個不同地區的服務器最新數據訪問提供有效的支持，同時利用互聯網優勢，對地理信息系統的數據管理能力進行有效擴展，使其在空間數據管理的時效性明顯增強。2）簡化了工程測繪的有關操作。地理信息系統在工程測繪領域的推廣應用，關鍵在于對系統操作難度的有效降低，而上述所構建的地理信息系統工程測繪平臺中，所采用的通用Web瀏覽器，在實現系統操作的復雜程度降低方面，具有較好的作用和效果。3）提高客戶端平臺的獨立性。能夠對通用Web瀏覽器進行支持的客戶端或者是操作系統，在具體應用中，都能實現用戶進行地理信息系統數據訪問支持，從而使其客戶端具有更好的獨立性。4）具有更加平衡與高效的負載計算效果。與傳統地理信息系統中所采用的文件服務結構處理方式導致處理能力對客戶端的依賴較高等問題相比，上述所構建的地理信息系統工程測繪平臺，其進行負載計算的平衡性與高效性更加顯著。

2.2 應用分析

根據上述所構建的地理信息系統工程測繪平臺，在具體測繪應用中，是通過該系統平臺的各功能模塊支持，實現工程測繪工作的高效與精確開展。其中，上述所構建的工程測繪平臺，其系統結構的模塊組成主要包含測繪數據分析與專題地圖兩個不同模塊。測繪數據分析模塊在工程測繪系統平臺中作為一個重要的結構模塊，其對時空數據的分析能力是利用地理信息系統向用戶呈現，同時通過功能模塊對地理信息系統的服務調用，對系統平臺的應用進行接口提供。一般情況下，在對地理信息系統的工程測繪平臺測繪數據分析模塊設計中，主要包含對測繪信息瀏覽與查詢、測繪專題圖制作與查詢、測繪數據轉換與共享發布、綜合空間關系分析等功能進行設計和建立。此外，在對地理信息系統的工程測繪平臺中專題地圖功能模塊的設計中，與普通地圖不同，該專題地圖模塊具有以下較為突出的功能和特征，即：專題地圖是由專題內容和地理底圖兩個部分組成，并且專題地圖只對與專題有關的一種或者是幾種要素進行詳細顯示，對其它要素則進行概略顯示或不顯示；專題地圖的內容也更加廣泛和多樣，其中包含有一些直觀與非直觀信息內容；專題地圖繪制是進行數據顯示應用，而這種數據在數據表格中的表現難度較高，專題地圖則通過對某塊或者是幾塊數據應用，以針對不同專題進行底紋增加，從而通過顏色、符號底紋或者是填充圖案進行數據表示。

其次，在對地理信息系統工程測繪平臺的數據庫設計和構建中，數據庫建立是在數據分析基礎上開展的，它通過從底向上進行系統數據庫的概念結構建立，在實際操作中，通過從用戶角度進行設計和分析，在視圖集成基礎上，通過對集成結構的有效分析和優化，最終獲取相應的數據庫構建結果。其中，ER模型在上述工程測繪平臺的數據庫建立中，是一項較為有效的工具，即在結合一般的城市建筑測繪管理信息系統建設需求，對地理信息系統工作過程中的內容與數據流程進行分析，采用E-R模型對其進行設計和建立，即可獲得相應的數據庫建立結果。

此外，針對上述建立的地理信息系統工程測繪平臺，為對其在工程測繪應用中的安全性、易用性與可維護性進行驗證，還需要在工程測繪平臺建立后進行系統測試研究，通過測試對系統的功能及結構進行驗證。其中，上述工程測繪平臺經測試顯示，該系統中的測繪數據分析以及專題地圖、空間查詢、緩沖區分析等功能模塊，均能夠對用戶需求進行有效滿足，具有較好的系統應用安全性與可操作性、可維護性等。

綜合上述對地理信息系統工程測繪平臺及其功能結構的分析，在工程測繪實際應用中，根據地理信息系統的強大定位與測量功能，對其在工程測繪中的應用，可以從以下幾個方面進行分析，即：1）利用地理信息系統的高精度測繪功能，通過與地球三個軌道平面的衛星定位技術系統進行結合運用，在實現衛星定位與遙感技術的集成設計和結合應用基礎上，能夠實現大型建筑的高精度測繪分析，并且在實際測繪應用中，采用地理信息系統測繪模式，由測量設備和衛星之間的信號調節進行傳統測繪中的定點與調平處理，從而有效提升其測繪工作的速度和效率，確保測繪分析的精確度，促進工程測繪質量與效果的不斷優化。2）通過對地理信息系統與計算機模塊進行集成應用，能夠在工程測繪的具體操作應用中完成自動讀數，對于操作人員來講進行工程測繪工作開展中，只需通過將地理信息系統移動至水準點或者是頂點位置，即可開展相應的操作，并且系統自動讀數及有關操作的誤差非常小，基本趨近于零；同時，利用地理信息系統建立的工程測繪平臺，在實際測繪應用中，因地理信息系統進行測繪能夠在距離地球約120km的軌道平面上進行地面上的一只小型動物有效捕捉分析，從而對整個工程測繪平臺的高精度測繪需求也具有良好的支持。3）地理信息系統支持的工程測繪平臺，在實際測繪應用中，還能夠自動促進測繪點形成回路，從而在相應的檢測標準輸入后，進行測量數據的判斷與分析開展，以對數據中的差異進行快速發現和復查，提高測繪成果的可信度。

3、結束語

總之，結合地理信息系統的服務模式進行相應的工程測繪平臺建設，以促進地理信息系統在測繪工程中的有效運用，從而為測繪工程的作業開展精確度以及工作效率提升提供良好的支持，促進我國測繪工程技術及有關事業的進一步發展，具有十分積極的作用和意義，值得研究和關注。