地理信息系統的發展趨勢和對策研究

田大鋆 戴連義

鞍山市水務集團有限公司

摘要：地理信息系統簡稱GIS系統，其工作原理就是通過計算機技術實現對地理空間數據和屬性數據的輸入輸出與存儲，同時通過對這些地理數據的分析和處理可以進行圖像的轉換，方便清晰直觀地了解地理特征。本文主要針對地理信息系統的發展趨勢和對策進行簡要分析。

關鍵詞：地理信息;系統;發展趨勢;對策

一、地理信息系統介紹

測繪信息主要以網絡信息、光電技術、通訊系統、空間維度、科學技術、遙感技術、管理科學等為基礎的綜合性學科。結合計算機信息硬件與軟件系統的應用，以全球定位系統（GPS）、地理信息系統（GIS）、搖感技術（RS）為核心技術，測繪地理信息利用測量技術對自然地理要素或地表中人工建設的構建物的形狀大小、空間位置、結構屬性等進行測定、采集、分析、研究，同時將地面上所存在的物體結構特征、位置信息、主要界線、安全存儲、系統管理、精準運算、統籌分析等進行科學描述的技術系統。目前，測繪地理信息系統已經得到國際的認可，有很大的發展空間與市場需求，在我國經濟建設中占有十分重要的位置，為施工建設規劃設計、行政管理等提供數據支持。

二、地理信息系統的優點分析

（一）高效化

地理信息系統具有高效化的優點。地理信息系統主要通過相應的計算機軟硬件和數據庫的支持，對相關的地理信息數據進行檢測、收集、分析、處理、輸入、輸出、格式轉化等的步驟形成強大的地理信息數據庫，可以實現對各類地理空間數據（主要包括坐標、距離）以及屬性數據（自然地理信息、人文地理信息）的統計與管理。地理信息系統的最大特點就是實現了信息采集的數字化處理，通過外接各種儀器設備，如掃描儀和測繪儀等可以直接實現地理信息的轉化，節省了大量的人力和物力投入，從而有效地提升地理數據采集工作的效率，體現了地理信息系統高效化的優點。

（二）精準化

地理信息系統具有精準化的優點。地理信息系統的功能和用途都不是單一的，除了實現數據采集的高效化，它還能夠進行相應的數據觀測、處理與分析，尤其是地理信息系統可以實現空間的查詢與數據存儲，測繪工程人員只需要輸入相應的空間數據，就可以得到較為精準的地理信息，從而為測繪工作的開展奠定基礎。另外地理信息系統還具有強大的模擬功能，在利用這一系統進行測繪的過程中，可以對采集到的測繪數據及時地進行地理建模，通過精準的空間數據與屬性數據的對比分析可以大大的減少測繪工程的數據失誤率，從而保證了測繪工程的準確性。

（三）完整性

地理信息系統還具有完整性的優點，其完整性主要體現在地理信息系統的功能上。首先地理信息系統通過對地理空間數據與屬性數據的收集和整理，可以為建筑行業、測繪行業、旅游業等提供真是有效的地理地圖，幫助他們完整的了解地理特征。其次地理信息系統還具備一體化存儲與查詢功能，可以在GIS系統中輸入相關的地理信息數據進行精準的查詢，同時地理信息系統系基于龐大的數據庫支持，可以給用戶提供最為全面的查詢結果。最后地理信息系統還具有空間分析功能，它可以通過數字模型來對相關的地理信息數據進行分析與處理，從而實現地理信息與實際坐標的精準結合。

三、地理信息系統的功能模塊

（一）地圖管理功能模塊

利用GIS技術，可以儲存一定量的圖庫信息，通過對圖庫進行整合和轉化，形成精準的電子地圖、繪制分析圖等。在工程測量過程中，可以根據工程所需將這些地圖轉換成所需的格式，并可以利用地理信息系統對其進行誤差糾正、圖件矢量化以及無縫拼接等。

（二）設備管理功能

所謂設備管理功能，就是可以實現系統以及所有相關的功能同時進行運行，在進行工程測量過程中，可以實現對問題數據進行檢修和處理。在此功能應用過程中，首先應確定工程測量的范圍，根據時間情況選擇相應的設備，便于模糊檢索功能啟用;其次快速的進行既定目標的搜索，并實現線路上的模擬掛牌。此外，地理信息系統技術還具有圖形打印和標表功能，一定程度簡化了工程測量的流程，提升了工程測量的工作效率。

（三）輔助作圖功能

輔助作圖功能的出現，便于工程測量人員進行設計，也提高了其勘探的技術水平。同時該項功能模塊還簡化了數據庫的數據導入過程，提高了工程測量人員的工作效率。

（四）分析功能模塊

該功能主要是顯示數據的分析和輔助決策，從而發揮地理信息系統技術更大的作用。利用GIS技術的緩沖區分析、空間分析等功能，提高了工程測量的質量，便于后期工程實施過程中，可以做出更加科學準確的決策和判斷。

四、地理信息系統技術的發展趨勢

（一）網絡化發展

計算機網絡技術發展迅速，在推進地理信息系統發展方面發揮著十分重要的作用。現如今，構建萬維網地理信息系統受到社會各界的廣泛關注，WedGIS或互聯網GIS是地理信息系統技術發展的重要方向。網絡GIS具有網上發布、瀏覽以及下載等功能，當前，基于Web的GIS技術處于研發中，發展目標是將GIS技術和Web技術進行有效結合，使得GIS能通過WWW成為可供大眾使用的工具。

（二）開放性開放式地理信息系統

開放式地理信息系統即OpenGIS，在計算機環境以及通信環境中，通過應用各個行業不同標準和接口構建新型地理信息系統，可實現系統之間內部數據的流動。開放式地理信息系統可使得不同地區地理信息系統進行有效聯系和互動，同時，在異構分布數據庫中，還可有效實現數據共享，可被應用于各類產業中，服務領域廣泛。

（三）多媒體地理信息系統

多媒體GIS將聲音、文字、通訊、圖片等技術進行有效結合，是一種重要的信息感知途徑，追求信息的形象化、可觸性，能夠增強GIS系統表現方式的多樣性和靈活性。

（四）現代GIS知識庫系統

通過建立GIS知識庫系統，可以對與工程相關的其他領域的數據進行整合，包括氣候信息、水文信息、人體科學、土工工程等，進一步提高工程測量的科學性和準確性，更好的幫助相關工作者進行決策。

（五）智能機器人

當前工程測量還需要開展大量的野外測繪工作，而利用RS、GPS或者智能機器人等，可以代替工人，完成對指定區域的數據采集，并將實時采集的數據輸入到地理信息系統當中，進行數據的分析和處理，不僅降低了工程測量的危險系數，保障了相關人員的安全，而且提高了工程測量的工作效率。

（六）基于“3R”技術的測量系統

通過對GPS、RS和RTX等多種技術進行整合，建立起全新的地理信息測量系統，可以基于信息共享的基礎上，完成對工程的數據測量。GPS全球定位系統可以利用衛星對地面進行監測，對環境相對惡劣的區域展開測繪，提高測繪的經準確。RS技術則利用了遙感影響技術、光學理論等來完成地理數據信息的采集，覆蓋面積更廣，所獲得數據信息也更加全面和精準。RTX實時動態定位技術則主要通過對參照坐標點的對比，利用衛星對流動站及基準值進行實時監測，以此使數據和信息能夠得到及時的更新。

五、結語：

綜上所述，隨著科學的發展，工程測量的科技化含量日漸增高，尤其是地理信息系統技術的應用，不僅提高了工程測量的工作效率，而且為后期的工程順利進行打下了牢實的基礎。基于當前經濟高速發展的背景下，相關工作者更應重視地理信息系統技術的應用，同時加快創新發展，構建更完善的地理信息測量系統，為工程測量提供更優質的服務。

參考文獻：

[1]淺談地理信息系統在測繪領域的擴展應用[J].寧劍波.冶金與材料.2019（03）

[2]測繪地理信息系統的建設探討[J].梁振銓.居舍.2019（21）

[3]測繪制圖中地理信息系統的應用分析[J].孫舟.科技資訊.2019（13）

[4]港航地理信息系統中基準面轉換研究[J].丘舍金.福建信息技術教育.2008（04）

[5]地理信息系統中測量數據的管理探究[J].倪元龍，楊魯.山西建筑.2019（04）