智能城市测绘中地理信息系统的应用_1

智能城市测绘中地理信息系统的应用
发布时间：2021-06-30T03:19:27.942Z 来源：《中国科技人才》2021年第10期作者：杨继明安兰兰[导读] 应用基础测量数据，结合地理信息系统强大的储存和运算能力，可将平面测绘内容立体化，多样化。

北京智环成科技发展有限公司北京 102612摘要：智慧城市测绘工作是保证城市规划建设科学开展的基础性工作，其作业质量对于城市建设的整体方案制定发挥着重要作用。

在进行城市测量时，合理地进行使用地理信息系统可以更好地加快当前城市的建设以及发展，可以有效地为城市的建设打好良好的基础。

鉴
于此，文章针对地理信息系统进行了介绍，并研究了其在智慧城市测绘工作用的具体应用，以供参考。

关键词：智能城市；地理信息；测绘应用
1 地理信息系统概述
地理信息系统是（Geographic Information System，简称GIS）是一种特定的空间信息系统，在计算机软件、硬件的支持下，可以进行空间数据的采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述。

地理信息系统可以有效地对空间的相关数据进行有效的探究，然后再有效地把这些数据用图形进行展现。

地理信息系统的使用非常广泛，它可以被使用到很多的地方，并且地理信息系统是智能城市测绘中不可缺少的一部分，在智能城市测绘中有效的使用地理信息系统，不但可以从根本上提升城市测量的速度和水平，还可以让测量的工作变得更加准确，减少一定的问题出现。

对此，就要对地理信息系统在智能城市测绘中的使用进行合理的探究，这样就可以有效地让智能城市的测量质量不断地进行提升。

2 地理信息系统的优点2.1信息储存量大
应用基础测量数据，结合地理信息系统强大的储存和运算能力，可将平面测绘内容立体化，多样化。

除了基础测绘带给我们的直观信息，比如在哪里，有什么以外，我们还能通过对所测图形信息的完善，提供给后续使用者这个地方怎么样，是什么，跟空间内其他信息有何关联等等反映区域状况的各种信息。

而承载全部信息的就是地理信息系统，在系统内记载的信息越多，所测对象的描述越全面，相对的信息储存量也就越大。

同时巨大的数据量，会给后续操作带来更多的参考价值，更快、更好的推进测绘、规划工作。

2.2数据处理能力强
地理信息系统内不同数据的相互叠加和分析还会衍生出新的参考信息，给测绘提供新的工作方向或规避一些测绘过程中可能会遇到的问题。

在巨大的信息储存量下进行运算分析，体现了地理信息系统强大的数据处理能力，这是基础测绘工作所不能实现的，智慧城市的测绘必然离不开地理信息系统强大的数据处理能力作为支撑。

2.3数据储存安全性高
不同于传统纸质文件的保存，地理信息系统中空间信息的保存是在数据库中的，储存在数据库中的空间信息更易保存，安全性更高，并且调取方便简洁，与此同时节省空间。

3 地理信息系统的主要功能3.1空间数据的探究和查找
在进行使用地理信息系统时，在信息库创建中使用分离处理的方式，这样可以让以后的地理信息系统进行管理时更加方便。

在使用这种方式时，可以更好地把原始的图形进行表现出来，经过相关有效的处理可以更好地展现出和原图一样的效果。

空间转换主要都有查找、重复和探究等。

3.2有效的模拟和探究
地理信息系统不但可以更好地让相关的信息进行探究和保存，还可以按照地理的情况选择合适的算法进行评价，可以成为以后测量的基础。

评价出来的结果所表现出来的形式大多数都是用函数的方法，提高测量的精准度。

另外，使用地理信息系统可以在一定的程度上探寻出可能出现的问题，找到合适的方法进行解决，这样就可以减少问题的发生。

3.3图像表现
地理信息系统在进行表现时，可以更加直白地表现出图像信息，创建地图的数据库，如果和一直以来使用的人工方法来进行比较，在工作速度和质量上就会得到很大一部分的提高，还可以减少人力的使用，这样一来相应的费用就会减少，进而可以更好地提高经济的收益。

4 智能城市测绘中地理信息系统应用的必要性分析
互联网技术在21世纪迎来了爆发式发展，信息技术在社会各个领域中都有了不同程度的应用，而资源信息共享成为了社会上比较流行的模式。

社会和科学技术都是在不断进步和发展的，人们对城市建设的要求和需要呈现高要求和多样化的特点，城市建设与测绘技术是分不开的，且在很多工作中都需要测绘技术的参与。

地理信息系统作为测绘技术中的一种，为城市建设提供了非常多专业的数据帮助，让城市建设的经济效益更多。

当前，我国社会是处于不断发展的状态，信息技术、数字技术更新频繁，目前通过技术手段来处理图形的速度和质量越来越高，地理信息系统便是信息化的产物。

通过运用地理信息系统，可以让城市建设的质量更有保证，让城市测量的工作更加有效。

从而带动城市的不断建设发展。

除了智能城市测绘，其实在社会领域中的很多领域中，都可以应用到地理信息系统，比如天气领域等，通过该系统的巧妙运用，让该领域的工作可以达到预期的效果。

因而，对地理信息系统进行深入研究和分析，不仅会对智能城市发展产生积极影响，而且也会对城市建设产生非常重大的影响。

5 智慧城市测绘中地理信息系统的应用
5.1数据采集
在智慧城市测绘工作开展中，通过地理信息系统的应用，相较于传统测绘技术而言优势更为突出。

在数据采集中，为了可以获得连续对像实体，在测绘工作中应该采用不同的离散和抽象。

栅格数据集分辨率和矢量存储方式选择中，通过地面单位网格宽度和点线面三要素来表示，采集和存储监测数据。

除此之外，还可以通过其他方法来采集和存储数据。

以往的数据采集中，通过人工测量方式来采集数据，通过数字化处理得到数据。

较为前沿的技术中，利用GPS全球定位系统来确定地理坐标，输入到地理信息系统中进行处理。

5.2数据处理
地理信息系统在城市测绘工作中，将采集得到的数据信息进行处理时，具有时间特征、空间特征和属性特征。

就属性特征来看，主要是对城市道路和建筑进行测量。

城市道路和道路交叉口交通量是主观属性，而道路名称和交叉口形状则是客观属性。

将信息输入到地理信息系统中进行处理，提升信息精准性和可靠性，为后续的工作开展提供可靠依据。

云计算对于城市测绘具有重要促进作用，促使地理信息产业空间数据量高速增长，逐渐从GB级、TB级发展到PB级或EB级，数据处理难度较高。

而云计算可以实现大规模和更深数据的处理，如遥感云和位置云。

不需要搭建专用环境即可采集地理信息数据；位置云借助手机信号解算实现导航和定位。

5.3数据管理
在智慧城市测绘工作开展中，通过地理信息系统的应用，对于城市道路的桥梁、道路或是交叉口，均可以通过点表示，城市的建筑物用面表示，城市道路中线则是用线表示。

将这些数据整合在一起，构建数据库进行处理。

诸如，某城市地铁工程在住宅小区工地施工，由于工地地质条件较差，工程地基施工完成后，进行桩施工，发现住宅小区周边存在不同程度上的沉降现象。

地铁采用盾构施工，工程桩中间穿行，最近距离大概在1.7m～1.8m，出现工程桩位移和建筑物沉降现象。

为了保证工程安全，需要加强变形监测，在每栋建筑物周边设立2～12个基础沉降观测点和4个地面沉降观测点，隧道和止水幕墙交叉位置设置6～8个地面沉降观测点，观测点之间间距大概在15m～30m 左右。

同时，应用地理信息系统和三维测绘技术，搭建三维数字模型，有效进行数据分析和数据管理，为后续的管理提供可靠依据。

5.4数据重组应用
为了确保地理信息系统公共平台在进行运用的过程当中所产生的应用效率，那么就需要将城市规划调查的相关数据分组的工作作为重点的内容，当作核心。

在数据进行重组的时候，也需要采取更多的方法，对于各方面的数据进行整合，比如说因为用连接的方式有或者是拼接的方式等等。

具体来看就是需要对选择的方法进行甄别，因为选择的方法一定要和实际的城市规划内容进行有效结合，在完成这个信息处理的过程以后，就需要进入到一个新的阶段，在处理数据的阶段当中，土壤的植被还有边界，都需要对面层进行有效的处理，在城市规划当中，具有地标性的建筑物也应该将物理中心以及实体现作为基础。

除此以外，还有城市中的一些重要地点，因为城市所具有的独立性，所以也应该严格地将城市的中心作为重要的标志，一座城市主要的街道以及周边城市的道路都能够练成一条完整的线，除此以外，其他的交通设施也可以被涂成两条不同的线。

5.5数据显示
通常情况下，在大中型城市测绘工作开展中，单一的符号和地图等表达方式集合在一起，在地形图中可以清楚的揭示地理特征。

通过对地图上单一符号的分析，可以了解监测对象的密集程度；颜色可以表示密集等级。

如果是用来揭示城市居民居住情况，地图上可以直观的揭示，为后续的城市建设和规划提供可靠依据。

地理信息系统凭借自身独特的功能优势，在智慧城市测绘工作中得到了广泛应用，可以有效改善传统工作中的缺陷和不足，满足地理数据信息分析需求。

GIS地理信息系统未来发展中，将与SDA技术进一步结合和创新，提升测绘智能化水平。

5.6模拟分析特定测绘地区
测绘人员需要对特定的城市环境进行模拟分析，但是在城市测绘过程中，会受到城市建筑、交通等客观条件的限制，且城市建设速度之快，所以工作人员的工作压力会比较大。

而借助地理信息系统便能比较简单的虚化模拟城市空间，比如，环境变化的影响、文化建设的
影响等，在系统得出模拟结果以后，可以根据此项结果去对城市后续规划建设进行调整，保证建设的合理性。

另外，在海港城市、偏远城区或者丘陵城市等特殊地形的城市测绘中，能够借助地理信息系统对地形做出完整的扫描，进而建立模拟的城市化模型，将城市的后期规划介入到模型当中，进行推演，最后得到比较科学化的方案。

6 城市规划测绘中地理信息系统的实应用方式
6.1一体化联动显示
在城市规划测绘中，该地理信息系统具有一体化联动显示功能，可提供包括飞行、步行等在内的各种三维场景漫游方式，城市规划设计人员可以运用分屏的方式直观、立体地对各项城市地理信息及拍摄得到的影像数据等进行对比分析。

设计人员在现实城市环境中对设计效果进行定位，同时运用如驾车与步行等各种方式，全方位对城市建筑的设计景观、分布布局、高度与色彩配置等进行全面审视。

除此之外，城市地理信息系统中的一体化联动显示功能，还可以为相关工作人员在城市规划测绘中提供各种空间查询服务，包括查询选择模型与缓冲区等等，工作人员也可以根据实际需要，在查询检索框中设置自定义条件，进而快速获取其所需的空间信息。

例如通过直接选中三维城市场景图中的建筑物，系统将会自动调取相应数据库，迅速显示与该建筑物相关的各项属性信息，包括建筑物的高度、占地面积、楼层数等等。

6.2即时全方位测量
地理信息系统在城市规划测绘中进行实际应用时，还具备时效性较高的全方位测量功能。

即工作人员通过运用地理信息系统，借助其中海量的城市地理信息数据，配合使用专业的测绘工具与绘图软件等，可以对包括城市建筑、景观模型等在内的各种物体进行全方位测算，包括测量物体的长度与宽度、具体点坐标与面积等等。

而为了有效提升测量精准性，工作人员在运用地理信息系统时，需要利用其中的顶点捕捉工具，根据实际需要适当移动物体如对其进行旋转、缩放等，并将相应的坐标系如世界坐标与局部坐标等引入其中，进而高效、精准地完成物体全面测量测绘。

6.3可视化设计分析
地理信息系统在辅助城市规划决策决议中，可运用可视化技术，帮助相关工作人员在城市规划测绘中完成日照、视域等各项分析工作。

例如在日照分析中，系统将会对其自动采集得到的与所在地太阳方向、日照小时、辐射强度等各项相关信息数据进行集中利用，并借助专门的数学建模软件建立起相应的模型，从而对各个时刻太阳位置及其对城市建筑物产生的投影进行准确计算。

在严格按照城市建筑设计相关规定下，立体化地展示出日照控制指标，对城市日照情况进行全面展现。

在此基础上，系统还可以真实模拟建筑物所在环境的日照环境，此时工作人员通过叠加多个与城市规划指标相关的图层，科学完成建筑物选址后，即可根据实际情况灵活调整其高度、朝向等。

最后系统中的分屏对比展示功能，可对相同建筑规划设计项目中的众多规划方案进行同步展示，由此帮助工作人员高效完成城市建筑规划设计，确保建筑物的间距、高度等设计规划具有较高的科学合理性。

7 结语
综上所述，地理信息系统在智能城市测绘中的使用有着十分关键的作用。

地理信息系统与之前的人工测量进行比较，可以更好地展示出自身准确度高、质量好、防干扰强等特点，进一步加快智能城市的建设，进而可以更好地提高当前人们的生活水平。

相关部门应不断加强对地理信息系统的研究和应用，进而有效提升其在智慧城市测绘工作中的作用，促进我国城市建设的进一步发展。

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