地理信息系統在城市測繪中的實踐應用

齊云峰

摘要：我國社會經濟快速發展，城市化建設進程也在不斷提升，城市測繪工作內容也在增多，傳統的測繪技術逐漸難以適應當前發展需求，地理信息系統的應用優化了傳統測繪技術存在的問題，地理信息系統的測繪優勢使城市規劃與建設變得更為科學合理，實現了穩步發展。本文針對于地理信息系統的優勢與作用展開分析，對其在城市測繪中的實踐應用做出綜合探討。

關鍵詞：城市建設；整體規劃；坐標；遙感技術

引言：

現代信息技術的發展使測繪技術有了很大的提升，各種圖形數據的處理也變得更為簡單，利用計算機軟件可以建立城市的整體模型對地理坐標進行準確標注，城市測繪有助于加強對城市建設的整體規劃，傳統的城市規劃利用人工測繪會存在一定的數據誤差，當前形勢下利用地理信息系統能夠加強測繪的準確性，建立城市模擬立體圖，推動城市測繪工作的發展。

一、地理信息系統的優勢

1、受外部因素影響程度較低

與傳統測繪技術相比地理信息系統存在較大優勢，傳統的測繪技術受地理環境因素和自然條件因素影響較大，對于一些自然條件較為惡劣或是地形復雜的區域，傳統測繪工作難以有效進行，面對較為復雜的測繪環境只能利用等高線方式進行測量，最終的測量結果存在一定的誤差，缺乏一定的準確性。在面臨雨雪天氣時，難以進行測繪工作。地理信息系統的測繪工作是利用衛星對地面展開監測，幾乎不會受外部環境和自然條件的制約，能夠有效的利用衛星接收器就能將數據及時的傳遞給地面測繪中心。

2、工作效率高

除了受外部因素影響較低外，地理信息監測系統只需要在測繪區域地面放置接收設備，不需要進行相關的人工調節等步驟，可直接利用衛星進行遙感測繪，極大的提升了工作效率。在地形地貌的測繪工作中，能夠有效的利用多設備進行同時測量，數據之間能夠互相參考最終形成有效的圖文數據，地理信息系統與傳統測繪方式相比，在相同時間內能夠完成大量的測繪工作，其工作效率傳統測繪方式難以相比。

3、測量數據更為精準

傳統的測繪采用人工測繪的方式，人工操作在精確度方面難以保證，或多或少的都會存在偏差，一些測量數據的不夠精確會對后續工作產生較大的影響。地理信息系統能夠利用24顆衛星進行遙感測繪，對于城市建筑測繪來說其精準度極高，能夠從距離地球74.56英里外的運行軌道中發現體積較小的物品，在衛星進行遙感測繪后地面工作人員接收數據進行處理后，既可得到多種測繪信息，數據的精準度得到有效保障。

二、地理信息系統的作用

1、數據管理

通過各種手段，地理信息系統可以對地理數據信息進行存儲錄入、科學的管理和維護。在此基礎上還可以對所需信息準確地進行檢索查詢，給后續的監測工作者提供各種豐富的第一手資料。通過GIS技術，測量信息將會得到有效利用和科學管理。

2、輸出功能

得益于地理信息系統強大的輸出功能，利用衛星進行地形圖繪制成為可能，且同手工制圖相比，GIS作圖要比其在效率和精度上高出數十倍以上。地理信息系統起初就是為繪制地形圖而開發的，這種技術最終為建立地形圖數據庫提供了最為基礎的技術保障。

3、遙感影像處理

作為地理信息系統的最重要的信息來源之一，遙感數據通常作為該系統中一個子模塊而存在。并且利用遙感影像技術中的圖像自動匹配技術可以進行相關監測數據的處理。

三、地信信息系統在城市測繪中的應用

1、數據采集

為了在數據存儲中得到柵格和矢量兩種形式的連續對象實體，測繪初期便要對自然界監測對象施以不同的離散和抽象。決定柵格數據集的分辨率和矢量的存儲方式分別為地面單位網格寬度和利用點線面三要素來表示監測對象。當然除了這一方式，還有其他方式來存儲非空間數據。傳統的數據采集方法是對人工測量數據進行數字化或掃描來得到數字數據，而比較先進的方法則是通過 GPS 全球定位系統檢測出相應坐標，接著將坐標輸入到地理信息系統中進行相關處理。當然，這一過程也可以通過遙感技術來完成。

2、數據處理

屬性特征、時間特征和空間特征并稱為地理數據三大基本特征。屬性特征又分為主觀屬性和客觀屬性，城市測繪中需要測量的設施最主要的便是城市建筑和道路。主觀屬性主要體現為城市道路和道路交叉口的交通量，客觀屬性主要為城市道路名稱和道路交叉口形狀。地理特征專題屬性得到的信息不僅可以存儲在 FAT 表中，也可以存儲在其他表中，其他表中的數據通過對象標志碼與 FAT 形成聯系。

3、數據管理

在城市測繪中，城市道路、交叉口以及橋梁等設施，一般通過點來表示；城市道路中線及邊線，通訊線的走向等則用線來表示；城市建筑物（如學校、企事業單位、商場、醫院等）則通過面表示。這些數據集中起來，合理組織，則會形成一個地理數據庫。在這一數據庫中，所有諸如道路線、道路交叉口等則會構成城市測繪要素集；同樣的，通訊線路、電力設備等則會構成數據庫中的管線要素集。

4、數據顯示

一般來說，單一值地圖、單一的符號、相關多重屬性和相應字段屬性數量表達表示等圖形表達方式構成了地圖特征。其中，相應字段屬性數量表達則包括符號分級、顏色分級和密度值分級。在地圖上，單一符號展示可以直觀地看到相應對象分布的密集程度。如用點來表示城市居民的居住情況，那么就可以直觀地從地圖上得到相應區域居民分布情況；同樣的，用線可以直觀地表達相應區域的道路網密集程度。

四、地理信息系統在城市測繪中的應用前景

通過地理信息系統的應用，城市測繪工作變得更加精確與科學，地理信息系統、遙感技術以及全球定位系統相結合在測繪學上的應用，使測繪從傳統的單純性的獲得信息服務，轉變成組成決策管理的重要部分，大大的提高了管理的嚴格性、規劃的合理性、決策的科學性以及設計的高效性。未來的地理信息系統發展方向可能通過 SDA 技術與 CI 技術在 GIS 大背景下相互結合，從而實現時空一體化，形成這一分析模擬引擎。此外，未來的地理信息技術發展可能會將不同領域空間模型通過有效組織集合到同一框架下，通過調度，配合通信執行智能行為?，F如今的汽車導航裝置就是通過 GPI與 GIS 雙系統來輔助駕駛以及導航規劃。這一發展方向比較傾向于RS 與 GPS 雙系統結合來進行虛擬現實技術合成，而且進一步發展成為可以交互操作與數據共享的層面。

結語：

傳統的測繪技術存在一定的不足，受外界因素影響較大，并且測量結果也容易出現誤差，地理信息系統的出現能夠有效的提升測繪數據的精確性，不僅能夠為城市測繪中心提供相關的數據服務，更是對測繪工作的管理決策起到了重大作用，在未來的發展過程中應當對地理信息測繪系統不斷的探索優化，使其為城市測繪創造更多價值。

參考文獻：

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