地理信息系統(tǒng)GIS 技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

羅倩 張汝強(qiáng) 江蘇中宏測量技術(shù)研究所有限公司

一、地理信息系統(tǒng)技術(shù)

（一）技術(shù)特點(diǎn)

在實(shí)際應(yīng)用中，地理信息系統(tǒng)技術(shù)的特點(diǎn)如下：首先，用戶數(shù)據(jù)處理。在地理空間信息系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用中，可以將其與收集的地理空間數(shù)據(jù)相結(jié)合，并與項(xiàng)目的實(shí)際情況相結(jié)合，以創(chuàng)建工程模型。在此過程中，員工可以將數(shù)據(jù)帶入模型，并在以后更好地組織建設(shè)項(xiàng)目。第二是空間分析查詢。在此功能中，可以通過應(yīng)用分層處理方法通過收集來獲取原始土壤信息數(shù)據(jù)，然后將其輸入到地理信息系統(tǒng)中，并且可以通過計(jì)算機(jī)的應(yīng)用來分析相關(guān)的信息數(shù)據(jù)。第三是系統(tǒng)監(jiān)督。根據(jù)特定項(xiàng)目建設(shè)的計(jì)量目的，可以根據(jù)項(xiàng)目區(qū)域的水資源，土地資源和礦產(chǎn)資源信息，應(yīng)用地理信息系統(tǒng)技術(shù)構(gòu)建相關(guān)的學(xué)科信息系統(tǒng)。該項(xiàng)目全面了解并獲取了建筑區(qū)域的地理信息。第四，是二次開發(fā)和應(yīng)用。地理信息系統(tǒng)包括圖像處理，數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)提取和信息模塊變量提取模塊。通過信息模塊變量提取模塊的應(yīng)用，可以通過在軟件系統(tǒng)中輸入功能來進(jìn)一步分析與項(xiàng)目相關(guān)的數(shù)據(jù)。配置二次開發(fā)功能數(shù)據(jù)庫后，地理信息系統(tǒng)將具有強(qiáng)大的輸出功能，可以有效降低工程勘察的成本。

（二）技術(shù)數(shù)據(jù)來源

對于GIS 技術(shù)數(shù)據(jù)源，這些是構(gòu)建地理數(shù)據(jù)庫所需的數(shù)據(jù)源，包括生成圖像，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和地圖的遙感技術(shù)。多媒體統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和進(jìn)行的調(diào)查數(shù)據(jù)等。一是地理地圖，包括地形、植被、水體和范圍。二是遙感技術(shù)，根據(jù)遙感技術(shù)的應(yīng)用，即電磁波理論，將遠(yuǎn)程目標(biāo)反射和發(fā)射的電磁波信息通過不同的傳感設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用，然后在收集信息后進(jìn)行處理和成像[1]。當(dāng)前如何識別不同類型的景觀檢測技術(shù)是一種具有綜合功能和特點(diǎn)的綜合技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，收集信息后記錄相關(guān)特征。通過信息收集渠道，即飛機(jī)，衛(wèi)星和其他設(shè)備，我們支持相關(guān)部門的數(shù)據(jù)識別和判斷。對于任何物體，它都有其光譜特性，即光譜的不同反射，吸收和折射特性。當(dāng)應(yīng)用遙感技術(shù)時(shí)，可以使用各種光譜來判斷對象，并且可以根據(jù)顏色條件對地形進(jìn)行分類，這些顏色條件已成為地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源。三是統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，國家基本信息和組織統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)是應(yīng)用GIS 技術(shù)的重要數(shù)據(jù)來源[2]。四是現(xiàn)場調(diào)查數(shù)據(jù)，在現(xiàn)場獲取信息后，可以將其輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行記錄和存儲，然后將其轉(zhuǎn)換為地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。在此過程中，從現(xiàn)場調(diào)查獲得的數(shù)據(jù)是地理信息系統(tǒng)的重要數(shù)據(jù)源。

圖1 GIS系統(tǒng)應(yīng)用

二、系統(tǒng)功能模塊

在地理信息系統(tǒng)中，功能模塊包括：一是設(shè)備管理功能。此功能可以同時(shí)操作系統(tǒng)及其相關(guān)功能，并且在實(shí)際的工程研究工作中，可以以任何所需的方式修復(fù)和處理問題數(shù)據(jù)。要應(yīng)用此功能，必須首先確定工程測量范圍，聯(lián)系特定時(shí)間并選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)備以激活模糊搜索功能。然后，可以快速搜索設(shè)定的目標(biāo)并執(zhí)行模擬，以在線上列出。同時(shí)，地理信息系統(tǒng)具有標(biāo)記表和圖形打印的功能，可以簡化工程測量過程，提高測量效率。

第二是地圖管理功能。通過應(yīng)用地理信息系統(tǒng)技術(shù)，可以存儲特定的圖書館信息，并且可以在圖書館集成和轉(zhuǎn)換后創(chuàng)建具有精確特征的圖形分析圖和電子地圖。在實(shí)際的工程研究中，地圖的這一部分可以與工程要求完全鏈接，以實(shí)現(xiàn)所需的格式轉(zhuǎn)換，并且該系統(tǒng)可以用于相應(yīng)的地圖矢量化，無縫拼接和糾錯(cuò)處理。第三，輔助繪圖功能。此功能使測量師可以更好地執(zhí)行工作中的設(shè)計(jì)工作，從而提高勘探技能的水平。同時(shí)，該模塊可以有效簡化數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)導(dǎo)入項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)工作效率的提高。第四，分析功能。在此功能的某些應(yīng)用程序中，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和顯示，并有助于決策，這可以用作地理信息系統(tǒng)技術(shù)。同時(shí)，地理空間信息系統(tǒng)的地理空間分析和緩沖分析功能的應(yīng)用可以有效地提高工程勘測的質(zhì)量，從而可以在未來項(xiàng)目的具體實(shí)施中做出準(zhǔn)確的判斷和決策。

三、在工程測量中的應(yīng)用

（一）數(shù)據(jù)獲取

在實(shí)際工程勘測工作中，工作熱源應(yīng)能夠選擇圖形尺寸，紋理和顏色等變量，并能夠選擇屏幕上的圖形顯示，包括圖像層顯示和分區(qū)顯示。在地理信息系統(tǒng)技術(shù)的情況下，數(shù)據(jù)一致性被用于組織數(shù)據(jù)信息[3]。在這方面，必須能夠主動優(yōu)化數(shù)據(jù)符號，以便在實(shí)際技術(shù)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化效果的改善。

（二）分層處理

該鏈接的特點(diǎn)是能夠按層次結(jié)構(gòu)分離系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并且通過分離不同的內(nèi)容和數(shù)據(jù)，項(xiàng)目可以在特定的配置中快速掌握相關(guān)的數(shù)據(jù)信息以實(shí)現(xiàn)配置，提高了項(xiàng)目的準(zhǔn)確性。

（三）可視化

在應(yīng)用地理信息系統(tǒng)技術(shù)的過程中，可以模擬空間圖形信息的三維情況，生動地表達(dá)空間狀態(tài)。應(yīng)用多媒體技術(shù)，也可以有效提高地理信息系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)的傳輸效率，使地圖動畫更加自然和實(shí)用，方便員工分析。

（四）決策支持

在地理信息系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用中，可以在工程勘察中提供數(shù)據(jù)分析，挖掘和處理的相關(guān)功能，以便在工程勘察中可以查看，收集，分析和處理相關(guān)數(shù)據(jù)，從而使管理人員可以更好地做出項(xiàng)目決策。為業(yè)務(wù)管理的發(fā)展和與項(xiàng)目執(zhí)行相關(guān)的工作提供數(shù)據(jù)和信息支持，從而可以在促進(jìn)業(yè)務(wù)的順利進(jìn)行中發(fā)揮積極作用。

（五）結(jié)果說明

在地理信息系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用中，還可以顯示多級空間數(shù)據(jù)，包括與網(wǎng)絡(luò)分析，覆蓋分析，緩沖區(qū)分析和地形分析有關(guān)的內(nèi)容。某些度量還可以為員工提供特定且直觀的空間分析結(jié)果。例如，當(dāng)應(yīng)用3D 技術(shù)時(shí)，可以根據(jù)表面的實(shí)際視點(diǎn)顯示間歇性地形信息，并應(yīng)用不同的時(shí)間和地圖框來顯示所有元素緩沖區(qū)以實(shí)現(xiàn)改進(jìn)。

四、系統(tǒng)控制

（一）環(huán)境配置

某些工程勘測必須處理大量數(shù)據(jù)。為了滿足工程測量要求，有必要確保軟件和硬件系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性，以滿足處理精度和資源分配處理速度的要求。在這項(xiàng)工作中，員工應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手：首先，在構(gòu)建工作環(huán)境時(shí)，有必要考慮和分析可能影響地理空間信息系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用準(zhǔn)確性的所有因素。做好連接良好的局域網(wǎng)和系統(tǒng)的廣域網(wǎng)，改善寬帶環(huán)境的工作。

（二）網(wǎng)絡(luò)環(huán)境優(yōu)化

在某些任務(wù)的開發(fā)中，優(yōu)化軟件環(huán)境應(yīng)該能夠很好地進(jìn)行過程控制，以提高信息系統(tǒng)的應(yīng)用效率并確保工程測量的游戲性。為了實(shí)現(xiàn)地理信息系統(tǒng)技術(shù)和軟件應(yīng)用環(huán)境的改善，必須在性能和流暢性上對其進(jìn)行優(yōu)化，并與實(shí)際情況充分融合。在配置網(wǎng)絡(luò)環(huán)境時(shí)，需要確保寬帶資源安全穩(wěn)定，這也對調(diào)制解調(diào)器和路由器提出了更高的要求。在優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的基礎(chǔ)上，我們可以確保可以在TCP 和IPX 協(xié)議方面滿足地理信息系統(tǒng)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的要求。

（三）信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)

為了充分了解我國的土地資源，特別是淡水和低成本資源，應(yīng)通過以下方法對耕地改良監(jiān)測系統(tǒng)，耕地占用和補(bǔ)償平衡監(jiān)測系統(tǒng)，調(diào)查數(shù)據(jù)的變化以及耕地質(zhì)量的逐步形式進(jìn)行監(jiān)測。在此過程中，除了從相關(guān)部門提供信息外，還需要通過積極利用遠(yuǎn)程探索，網(wǎng)絡(luò)和信息等技術(shù)，建立通過大數(shù)據(jù)進(jìn)行城市日常智能管理的數(shù)據(jù)庫。在Internet上建立數(shù)據(jù)庫，并以每年相應(yīng)的速率統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)變化。淡水和土地資源的統(tǒng)計(jì)信息使可以全面了解本地基礎(chǔ)資源的詳細(xì)信息，并為規(guī)劃和管理后續(xù)資源使用打下良好基礎(chǔ)。

五、結(jié)束語

地理信息系統(tǒng)是近年來出現(xiàn)的一種測量技術(shù)，可以幫助員工充分了解建筑區(qū)域的環(huán)境和資源狀況，越來越多地應(yīng)用于建筑工程測量工作。在實(shí)際的工程建設(shè)中，重要的是要掌握和控制技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)。將來的工程測量任務(wù)應(yīng)該能夠很好地成為控制該技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵，并不斷提高工程測量水平。