地理信息系統在測繪中的實際應用分析

李芳

（四川省煤田地質工程勘察設計研究院，成都 610072）

1 引言

隨著科學技術水平的快速提升，很多先進技術已融入各個行業的發展中。在測繪行業的發展過程中，地理信息系統得到了廣泛應用。地理信息系統主要是用于輸入、輸出、顯示地理參考信息的計算機系統，其具有很多優勢，能夠綜合分析并整理計算機系統中的各項數據，在很大程度上滿足了測繪工程的設計要求和管理要求，能夠直觀體現數字圖像信息，并顯示最終的測繪結果。因此，在測繪行業的發展中，相關技術人員需要引進地理信息系統，為測繪工程的順利實施提供支持。

2 地理信息系統的相關內容

2.1 地理信息系統的概念

隨著新時期各項技術的快速發展，地理信息系統得到了廣泛應用，其又被稱為地學信息系統，簡稱“GIS”，圖1為地理信息系統圖。在地理信息系統的實際應用過程中，相關技術人員分析并處理各項空間信息，這一系統和計算機進行有效融合，研究、分析、輸入、采集并儲存地球表層的地理數據，以此為基礎合理地計算這些數據，這樣既能夠動態分析各項數據，又能夠針對各個類型的測繪工作提供更多準確的數據[1]。除此之外，地理信息系統具有很多優勢，現已被普及和應用到不同測繪工程項目的實施過程中，其既能夠有效地采集空間信息，又能夠整理并分析測繪工程的信息和數據，將數據融入數據庫中，實現各項數據的充分利用，發揮出空間動態性質的作用。

圖1 地理信息系統圖

2.2 地理信息系統的優勢

2.2.1 測量效率高

在地理信息系統應用過程中，技術人員無需進行觀測、調平、估讀和調節等工作，不易受天氣和地形的影響，在一定程度上提升了測繪工程的整體效率，尤其在地形地貌勘測過程中，相關人員可以利用不同的GIS測量儀器完成分組掃描工作，進而快速繪制成測繪地形，有效地提升測量效率。

2.2.2 數據精度高

在傳統的測繪工程中，測繪人員使用各種測繪方式都無法確保測繪結果的準確性，而地理信息系統的應用，將遙感技術與測繪技術進行了融合，可以對大型建筑進行測量，測量的實用性和測量范圍優于傳統的測量方式。通常情況下，地理信息系統利用衛星定位技術，能捕捉到距離為120km的軌道中的小型事物。在實際測量過程中，地理信息系統利用平面掃描衛星聯系地面接收器，這樣相關技術人員只需要處理并收集其中的信息即可完成相關工作。因此，在測繪工程中，相關技術人員利用地理信息系統進行測繪，在很大程度上提升了工程測量的整體精度。

2.2.3 不易受外部干擾

在測繪工程中，地理信息系統不易受測繪現場自然條件、地形、地貌等因素的影響，既能夠在地質復雜的區域進行測繪作業，又能夠在廣闊的平臺中進行測量。同時，傳統的測繪方式極易受到外部環境的干擾，如在密林、高山等地區進行測量，會對測量結果的準確性帶來不利影響，而地理信息系統不會受到外部環境的限制，其能夠在雨雪天氣進行測量，這就為測繪工作的順利實施提供了支持。

3 地理信息系統在測繪中的實際應用

3.1 數據采集

在傳統的地理信息采集過程中，數據收集具有復雜性、全面性特點，極易受到自然環境的影響，需要投入大量的人力、物力作為支持，如雷雨天氣以及地勢環境、沼澤、樹林、高山都會對采集造成影響。但是地理信息系統在測繪工程中的應用，能夠有效地提升工程測繪結果的準確性，地理信息針對實體連續儲存對象主要采用柵格、矢量兩種方式。其中，柵格儲存方式能夠根據單個網格寬度確定測繪工程的分辨率，單個網格都有固定的行和寬，行和寬共同構成存儲單位的唯一值；矢量存儲方式主要針對各個環境中的物體由幾何狀態形式表現出來，這兩種方式在數據采集中得到了廣泛應用。除此之外，在新時期的發展中，地理信息系統在工程測繪中得到了廣泛應用，既能夠自主應用，又能夠聯合不同機器完成信息系統采集工作，如技術人員可以配合使用雷達激光、攝影機等設備，這樣就能夠采集到更加準確的數據和信息，為測繪工作提供了很多便利。

3.2 數據轉換與處理

地理信息系統主要利用專業的數據處理軟件對測繪工程中的數據進行處理，將各項數據上傳到系統中，并由編輯對數據進行預處理，隨后在數據中進行拓撲、建模，最后在實際分析過程中利用系統相關圖層獲得測量圖形。地理信息系統能夠分析采集數據屬性和空間聯系之間的關系，在遇到復雜實體數據的情況下，數據會呈現出包含關系，這樣在進行分析的過程中需要建立模型。另外，在轉換和處理數據的過程中，相關技術人員需要加強對數據重構的重視，這樣數據就能夠轉變成地理信息系統能夠識別的形式，為各項數據之間的兼容性提供了保障。并且，在測繪工程中，為了滿足不同的要求，各個數據的屬性都存在很大差異，相關技術人員在分析各項數據之前，需要轉換投影機，并根據數據分析的差異性建立相應的模型，以滿足地理信息系統分析數據空間的各項需求。

3.3 空間分析

預處理數據能夠在地理信息系統中對各項數據進行計算和分析，描述地球空間物體的空間位置和相關聯系。地理信息系統的核心功能指的是物體在空間中的分析功能，涉及很多專業，如經濟學、區域科學、地球物理學、地理學等，還能夠分析并描述空間統計學、圖論、拓撲學，進而描述并獲取地球空間數據，有效地預測并模擬空間。除此之外，地理信息系統制作和設計具有一定的復雜性，但使用比較便利，在很大程度上提升了數據的準確性，減輕了測繪人員的工作量，創造了更多的經濟效益和社會效益。

3.4 虛擬現實應急應用

虛擬現實技術是一種新型的測繪技術，其主要利用計算機對三維空虛形態立體空間進行模擬，為使用者提供更多視覺、聽覺和觸覺上的感受，能夠直接地將畫面傳達人民群眾觀察事物的狀態，且通過收集各項測繪數據，將這些數據進行有效融合，進而構成三維地圖。這種三維空間地圖是一種新型模式，相關技術人員利用三維地圖模擬不同的現場空間，節省大量成本，使更多工作人員參與測繪工程，讓工作人員置身其中，不僅能夠減少成本的投入，還能夠達到演練作用。除此之外，地理信息系統能夠模擬水災、降雨量在城市中的淹沒情況，而虛擬現實技術能夠自動制定疏散系統路線圖，對人員疏散進行模擬，這項技術和不同設備共同使用，如在模擬室進行疏散演練的過程中，能夠與室內定位系統集成，模擬室內人員進行疏散，且虛擬場景能夠對現場信息進行自動定位，為救援方案的制定提供了支持。

4 結語

綜上所述，在現代化社會的發展中，地理信息系統在各項工程建設中得到了有效應用，不僅能夠提升工程前期勘查的效率和質量，還可以獲取更多準確的測繪數據。因此，在測繪行業的發展中，相關技術人員需要引進地理信息系統，為測繪作業的順利實施提供支持。