地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪工程中的作用探究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪工程中的作用探究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告【摘要】近幾年來，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速健康發(fā)展，城市化的建設(shè)水平也在不斷地提高，城市的快速擴(kuò)張對(duì)城市規(guī)劃管理應(yīng)用提出了更高要求。鑒于此，本文對(duì)測(cè)繪工程中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行了分析探討，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng);測(cè)繪工程;應(yīng)用

一、系統(tǒng)概念

地理信息系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息分析、處理的一種空間信息系統(tǒng)，其具有強(qiáng)大的空間信息處理能力。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，主要由管理人員根據(jù)具體數(shù)據(jù)和圖像處理結(jié)果，對(duì)相應(yīng)的地理信息進(jìn)行全面分析和系統(tǒng)掌握，為后期的城市管理決策和執(zhí)行提供更加有力的數(shù)據(jù)信息支持和保障。城市規(guī)劃管理是一個(gè)包含多方面內(nèi)容的綜合性概念。以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，推進(jìn)實(shí)現(xiàn)高效率、高質(zhì)量、高規(guī)范化的“三高”城市規(guī)劃管理工作目標(biāo)要求，有效避免城市建設(shè)過程中工作混亂、管理無效現(xiàn)象的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)從管理到服務(wù)、從細(xì)節(jié)到整體的直接跨越。

根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況，地理信息系統(tǒng)根據(jù)用戶操作需求，自動(dòng)對(duì)相關(guān)地理信息進(jìn)行采集處理，通過計(jì)算機(jī)程序在已知數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上構(gòu)建空間信息模型，模擬所對(duì)應(yīng)的現(xiàn)實(shí)地理空間的實(shí)際情況，為用戶提供可視化的模擬地理空間觀測(cè)服務(wù)以及各類空間的地理數(shù)據(jù)，便于后續(xù)測(cè)繪管理工作的開展。地理信息系統(tǒng)的組成見圖1。

二、地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用

1、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理

在GIS系統(tǒng)運(yùn)行過程中，采取實(shí)物空間鏈接方式，需要根據(jù)不同屬性和數(shù)字空間的條件關(guān)系開展識(shí)別、數(shù)據(jù)參數(shù)分析操作。在系統(tǒng)連接環(huán)節(jié)，同步收集拓?fù)浣?shù)據(jù)，重建數(shù)據(jù)處理，切實(shí)滿足系統(tǒng)功能兼容要求，有效發(fā)揮各項(xiàng)使用功能的作用。為此，要對(duì)系統(tǒng)所采集的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，將其轉(zhuǎn)換為可以被系統(tǒng)、用戶識(shí)別認(rèn)證的數(shù)據(jù)格式。同時(shí)，在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中，受到客觀因素影響，還需要提高數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的精度和完整性。工作人員需要根據(jù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換要求和對(duì)象類型，選擇合理的處理坐標(biāo)及數(shù)據(jù)格式，進(jìn)行選擇性數(shù)據(jù)處理操作，以此提高數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理質(zhì)量。

2、資源調(diào)查

當(dāng)前，地理信息系統(tǒng)在資源調(diào)查領(lǐng)域中的應(yīng)用前景十分廣闊，該系統(tǒng)可以通過衛(wèi)星繞地、衛(wèi)星平面掃描等方式，快速掌握測(cè)區(qū)的地理環(huán)境情況，大致評(píng)估測(cè)區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源、地下與地表水資源以及土地資源的分布情況，并根據(jù)已知的測(cè)點(diǎn)空間位置與地理坐標(biāo)，明確資源分布范圍邊界線。例如，明確礦床分布位置和范圍。與傳統(tǒng)測(cè)繪模式相比，對(duì)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，無需開展重復(fù)性的野外測(cè)量、礦產(chǎn)資源勘察作業(yè)，即可在短時(shí)間內(nèi)掌握測(cè)區(qū)內(nèi)各類資源的分布情況，能夠真正意義上做到資源管理自動(dòng)化。

3、數(shù)據(jù)采集

傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)需要開展大量的野外測(cè)繪作業(yè)，工作效率不高，數(shù)據(jù)采集速度慢。同時(shí)，野外測(cè)繪作業(yè)質(zhì)量與效率會(huì)受到氣候條件、地形結(jié)構(gòu)的影響。應(yīng)用地理信息系統(tǒng)時(shí)，工作人員使用相應(yīng)儀器設(shè)備，對(duì)測(cè)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境開展掃描作業(yè)，向系統(tǒng)下達(dá)特定控制指令，系統(tǒng)即可采取遙感技術(shù)等手段，快速對(duì)測(cè)點(diǎn)三維空間位置進(jìn)行鎖定，獲取測(cè)區(qū)地勢(shì)走向、地形地貌結(jié)構(gòu)、植被覆蓋等地理數(shù)據(jù)，并對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象開展離散處理、抽象處理操作。隨后將獲取的衛(wèi)星信號(hào)、地理信息轉(zhuǎn)換為文字圖形信息。

4、構(gòu)建區(qū)域性地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)具有良好的信息流動(dòng)處理性，可以開展信息流數(shù)據(jù)交換等操作。根據(jù)這一系統(tǒng)特性，管理部門可構(gòu)建區(qū)域性地理信息系統(tǒng)，向系統(tǒng)中導(dǎo)入不同測(cè)繪工程的資料文件。地理信息系統(tǒng)將根據(jù)測(cè)繪管理工作需求，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行條塊分割處理，在各個(gè)獨(dú)立條塊模塊中儲(chǔ)存適當(dāng)類型的地理信息，避免不同測(cè)繪工程地理信息之間產(chǎn)生影響。同時(shí)，在開展測(cè)繪管理工作時(shí)，工作人員可以從地理信息系統(tǒng)中查閱、調(diào)取不同測(cè)區(qū)的地理信息，便于后續(xù)管理工作的開展，以及規(guī)劃方案的編制。

5、數(shù)據(jù)顯示管理及數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建

現(xiàn)階段，在測(cè)繪管理工作開展過程中，獲取的各類地理數(shù)據(jù)普遍具有空間、屬性與時(shí)間三種特征，這也是區(qū)別不同測(cè)量對(duì)象屬性信息的主要依據(jù)。在地理信息系統(tǒng)中，根據(jù)地理數(shù)據(jù)特征來直觀顯示測(cè)區(qū)的地理環(huán)境情況。例如，在所構(gòu)建空間信息模型中，用線條來表示測(cè)區(qū)內(nèi)市政道路的分布情況，用點(diǎn)來表示居民的居住狀況，用面來表示各類建筑物，如醫(yī)院、學(xué)校、商業(yè)綜合體建筑、住宅建筑等。同時(shí)，不同字段符號(hào)的顏色、密度分級(jí)也可表達(dá)相應(yīng)地理信息的屬性數(shù)量。此外，地理信息系統(tǒng)還會(huì)構(gòu)建配套的數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)地理數(shù)據(jù)分類存儲(chǔ)，形成數(shù)據(jù)要素集，如管線要素集、測(cè)繪點(diǎn)要素集、建筑面要素集等。同時(shí)，系統(tǒng)還具有編碼機(jī)制，可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中儲(chǔ)存的各項(xiàng)地理信息進(jìn)行編碼管理，生成具有唯一性、不可變更性的信息編碼。用戶在使用地理信息系統(tǒng)時(shí)，僅需要在檢索系統(tǒng)中輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)編碼，數(shù)據(jù)庫(kù)即可為用戶提供編碼所對(duì)應(yīng)的地理信息。

三、應(yīng)用中的注意事項(xiàng)

在施工工程前期的工作準(zhǔn)備中，地質(zhì)勘探工作是保障工程測(cè)繪有效性的重要工作內(nèi)容之一。而傳統(tǒng)的地質(zhì)信息數(shù)據(jù)收集需要考慮到天氣環(huán)境、土壤土質(zhì)等多種因素的影響，需要耗費(fèi)企業(yè)大量的人力、物力成本進(jìn)行多次測(cè)量。但是在測(cè)繪地理信息技術(shù)應(yīng)用的過程中，該技術(shù)能夠有效降低施工企業(yè)的成本，提升施工企業(yè)測(cè)繪工作的有效性及數(shù)據(jù)精的準(zhǔn)性。在工程測(cè)繪中，測(cè)繪地理信息技術(shù)的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面：①以測(cè)繪技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工多次測(cè)量能夠通過矢量的方式來保存勘察地區(qū)的地理信息數(shù)據(jù)，并將相關(guān)數(shù)據(jù)上傳到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。這樣一方面能夠提升數(shù)據(jù)勘測(cè)的精準(zhǔn)性，另一方面也能夠加強(qiáng)數(shù)據(jù)的保存以及分析，通過先進(jìn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來保障數(shù)據(jù)分析的精準(zhǔn)性，為后續(xù)的施工圖紙、施工方案制定打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。②測(cè)繪地理信息技術(shù)也能夠提高數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。測(cè)繪地理信息技術(shù)在測(cè)量時(shí)需要應(yīng)用到許多精密的儀器以及先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)。這些設(shè)備技術(shù)是目前地質(zhì)勘測(cè)領(lǐng)域所能做到的數(shù)據(jù)誤差最小、數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度最高的技術(shù)設(shè)備。因此同傳統(tǒng)的工程測(cè)繪工作相比，該項(xiàng)技術(shù)的測(cè)繪成果要更加精準(zhǔn)，能夠保證數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。③在工程測(cè)繪中，測(cè)繪地理信息技術(shù)能夠?qū)⑹占降牡刭|(zhì)信息等相關(guān)地理信息上傳到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，并由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行三維建模處理，對(duì)不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析，給出相應(yīng)的三維效果圖，為后續(xù)的施工奠定良好的基礎(chǔ)。這樣能夠幫助專業(yè)人員以更加直觀的方式了解到該地區(qū)的地質(zhì)信息。除了工程測(cè)繪外，三維效果圖還被廣泛地應(yīng)用在交通作業(yè)、地質(zhì)信息收集等場(chǎng)景，它以更加直觀、更加便于人們理解、更加精準(zhǔn)等的優(yōu)點(diǎn)成為了人們施工作業(yè)中的常見技術(shù)之一。

結(jié)束語

現(xiàn)階段，地理信