地理信息系统在测绘工程的应用_1

地理信息系统在测绘工程的应用
发布时间：2022-09-14T08:51:47.246Z 来源：《新型城镇化》2022年18期作者：杨建韩德锴[导读] 地理信息系统简称为GlS，主要是处理地理相关信息的系统，包括了相关信息的采集、存储、管理、处理、分析和表达的综合性计算机系统。

在分析和处理地理有关问题中，地理信息系统利用属性数据和空间数据，通过数据库等方式对数据进行管理和分析。

通过计算机技术，对于地理定位和数据的采集，可以做到快速、精确，从而进行实时动态分析。

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摘要：测绘工程在各种工程建设中起着非常重要的作用，能够直接影响工程建设质量。

地理信息系统又被称为GIS，将GIS技术融入工程测绘工作中，有助于提高测绘数据的准确性，从而为后期工作提供良好的基础条件。

关键词：地理信息系统；测绘工程；应用
1 地理信息系统
地理信息系统简称为GlS，主要是处理地理相关信息的系统，包括了相关信息的采集、存储、管理、处理、分析和表达的综合性计算机系统。

在分析和处理地理有关问题中，地理信息系统利用属性数据和空间数据，通过数据库等方式对数据进行管理和分析。

通过计算机技术，对于地理定位和数据的采集，可以做到快速、精确，从而进行实时动态分析。

2 测绘工程
测绘工程主要是测量空间、大地的各种信息并绘制各种信息的地形图，以地球及其他行星的形状、大小、重力场为研究对象，研究和测绘的对象十分广泛，主要包括地表的各种地物、地貌和地下的地质构造、水文、矿藏等，如山川、河流、房屋、道路、植被等等。

3 地理信息系统在测绘工程中的具体应用
3.1 数据采集与存储
将GIS应用于测绘工作中，主要利用栅格、矢量存储的方法进行空间数据与非附加线性数据的整合，实现非空间数据的存储。

其中栅格存储涵盖存储单元的行与列，需结合地面单位网格宽度确定栅格数据分辨率；矢量存储则利用几何图形的点、线、面表现实际对象。

在开展测绘工作时，可通过扫描聚酯薄膜地图获取数字信息，结合GPS系统传递信息、确定位置坐标，或配合遥感技术完成数据采集。

以土地测绘为例，应结合具体的土地测绘目标、尺度进行数据存储方式的选取，例如针对斑块尺度的耕地、宗地、建设用地数据，应选取矢量数据的形式存储，能够实现位置信息的精确描述，并展现出土地权属、利用现状、变动情况等信息；针对区域尺度的土地数据，则应以栅格数据的形式存储，配合地面GPS信息、遥感数据进行校正，实现对土地利用变动情况的精确监测。

3.2 数据管理
数据管理主要围绕属性数据、空间数据两个层面展开，用于标识地物对象的空间位置，实现对空间数据的管理，在土地资源潜力评价、矿产资源管理、森林资源普查等领域得到广泛的应用，满足资源开发与决策利用要求。

例如，将其运用于我国西南地区的国土资源信息系统中进行数据管理，可收集、存储1500余项、超300万个资源数据，建立资源分析评价、预测预报以及开发利用模型，生成资源分布图、交通规划图等多种专业图。

3.3 数据转换与处理
利用GIS系统中的数据处理软件实现对数据的编辑与预处理，用于识别不同属性空间数据的关联度，结合向量、临近、包含等关系完成数据的分析处理与转换，保障测量结果的精度。

但在进行数据转换与处理的过程中，需预先完成坐标投影的整合，确保模型的匹配度，依托数据重建方式实现数据格式的转化，保障系统中各类数据实现兼容。

以土地测绘数据的处理为例，利用GIS系统可完成土地测绘数据的汇总、裁剪与查询，利用其空间分析功能将空间数据与空间模型进行联合、提取有效信息，并完成地物周长、面积、位置、土地利用方式、土地权属等信息的处理。

3.4 虚拟现实
测绘工程通过不断采集、处理相应的数据，能够建立起较为庞大、严谨的数据库，为多个领域的发展提供有效支持。

在测绘工程的早期阶段，其数据主要服务于交通建设和土地资源分配等工作中，而在社会不断发展之后，测绘工程的应用范围也在逐渐扩大。

就目前情况而言，GIS系统已经能够为虚拟现实技术提供重要的数据参考。

虚拟现实技术能够突破时间和空间的相关限制，带来更加新奇超前的体验。

将GIS系统应用在该技术的研发过程中，能够将现实数据引入到技术系统中，使虚拟空间更加真实。

与此同时，不同类型数据之间的有效结合也能够创造出更多的全新场景，为虚拟现实技术的更新升级提供保障。

3.5 应急测绘保障体系
将GIS系统运用于应急测绘任务中，需提供应急预案、建立应急组织机构、制定具体管理措施，并建立相应数据库与应用系统，为应急测绘工作提供保障性服务。

在具体应用层面：（1）利用GIS系统进行基本图形的操作，用于直观展现出灾害发生场所的地质地貌、社会属性特点，编制具有较强针对性的应急预案；（2）可以利用GIS系统进行空间分析，完成灾害发生具体位置的定位、计算受灾面积、完成灾害损失评估等，为应急预案的编制提供更加完备的参考信息；（3）可利用GIS系统开展专题分析，提取一项或多项专题数据与地图结合，生成密度分析图等灾害专题性地图，完成应急疏散方案的编制工作；（4）还可以利用GIS系统结合实景拍摄图片，生成灾害发生地区的三维图像，借助修测技术提高数据的真实性与有效性，保障应急指挥人员能够准确把握受灾现场实际情况；（5）还可以利用GIS平台的自动更新功能，发布受灾现场的实时信息，提高灾害信息发布的时效性。

3.6 监测与预警服务
GIS系统可为环境监测管理提供重要支持。

以某市环境管理信息系统为例，该系统基于GIS技术完成了环境监测动态数据库的建设，数据库内涵盖污染源、环境质量、环境标准等多项数据，支持数据共享功能，可实现对环境质量数据的统计、分析、评价以及预测，还提供数据的浏览、打印等功能，为环境质量评价、污染控制管理提供了重要的技术支持与服务保障。

同时，GIS系统还可用于城市道路地下病害体的安全预警，主要提供以下几项分析功能：（1）病害风险等级分析。

结合不同道路病害体发生的可能性及其严重程度进行风险等级的评价，共分为5个层级，既可以依照不同病害体的级别实现全幅显示，也能够选取单个病害体进行放大观察，其病害体以面数据集的形式存在，利用不同颜色进行有效区分。

（2）地质病害易发路段分析。

能够用于完整记录道路发生塌陷事故的情况，结合病害原地复发性特征进行不同道路病害体风险等级的计算，以点要素的形式进行宏观表现，计算出各输出栅格像元周围的点要素密度。

同时，采用核密度算法与真实道路进行叠加，用于计算出面状区域道路的风险等级，经由渲染后输出最终计算结果。

（3）多期雷达数据的对比分析。

通常道路病害体的形成与发育存在时序性特点，多由地下施工、地下水位变化等因素导致地下土体流失严重，其发生过程最少为1-3个月，塌陷范围多集中在1-10m2。

利用GIS系统可收集、存储不同时期道路的探地雷达探测数据，经由综合对比分析后实现对病害发展情况的监测与预警。

由于雷达数据通常不涵盖空间位置信息，因此需配合测线数据建立空间位置关联度，即可结合不同测线寻求其图像数据与雷达数据。

（4）问题管线分析。

鉴于部分道路地下病害体的成因为地下管线渗漏或破损，因此可依据到期且渗漏管线、渗漏管线、到期管线、蚀损管线等具体类别进行分值评判，并选取大红、橘红、橘黄、黄色等渲染颜色。

（5）空间关联分析。

利用GIS系统实现地下设施周边病害体的检索，分析病害体的发展机理与诱因；还可利用GIS系统检索不同病害体周围的地下设施，依据地下设施数量、类别进行病害体发育机理的研究，揭示病害体发育与地下设施的空间关联性，为城市道路地下安全提供保障。

4 结束语
地理信息系统是现代科学技术中的重要内容，将其应用在测绘工程中能够大幅度提高测绘的精准度，保证测绘效率，减少外部因素带来的不利影响。

参考文献：
[1]胡庆武，艾明耀，付建红. 基于测绘遥感地理信息工程的地理国情监测专业建设研究[J]. 测绘通报，2016（10）：129-132.
[2]岳阳磊. 探讨地理信息系统中GPS控制测绘技术的应用[J]. 科技风，2019（1）：124-124.。