新形勢(shì)下測(cè)繪工程中測(cè)量技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用

王海濤

【摘要】地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的應(yīng)用主要在于兩個(gè)大的方面，一方面能夠?yàn)橥恋刭Y源管理工作提供一些全面并且完善的統(tǒng)籌平臺(tái)，從而為后續(xù)的一些地區(qū)的不可再生資源進(jìn)行重新利用和管理提供一些幫助;另外一個(gè)方面在于憑借地質(zhì)測(cè)繪圖紙，可以對(duì)不同地區(qū)的土質(zhì)以及抗震性進(jìn)行分析總結(jié)，從而為該地區(qū)建設(shè)的建筑物提供質(zhì)量保障，并且，還可以借助目前快速發(fā)展的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，便于人們長期監(jiān)控地址數(shù)據(jù)，從而降低相關(guān)工作人員的工作壓力，由此可見，地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪中的應(yīng)用是十分重要的，可以給人們的生活帶來眾多的利處。

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

地理信息系統(tǒng)整合了地理學(xué)、信息學(xué)等學(xué)科的理論基礎(chǔ)，將真實(shí)的地理實(shí)體抽象成空間位置等地理數(shù)據(jù)，經(jīng)由采集、存儲(chǔ)、管理、轉(zhuǎn)換、處理等流程實(shí)現(xiàn)地理系統(tǒng)功能在視覺、計(jì)量與邏輯層面上的模擬，通過計(jì)算機(jī)程序的運(yùn)行與數(shù)據(jù)變化建立對(duì)客觀世界的仿真模型，為相關(guān)管理、決策提供服務(wù)，在土地測(cè)繪、城市規(guī)劃、災(zāi)害監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

1、地理信息系統(tǒng)概述

地理信息系統(tǒng)（GIS）是基于計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展基礎(chǔ)上將地理學(xué)和測(cè)量學(xué)相結(jié)合，用于對(duì)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理和分析的重要技術(shù)。GIS具有地理空間數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、處理分析和輸出等功能。現(xiàn)代科技發(fā)展為地理信息系統(tǒng)提供了有效的技術(shù)支持，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，地理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)海量信息的快速處理，解決了各種復(fù)雜的處理方式，被廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃、資源調(diào)查、公共設(shè)施管理以及工程建設(shè)規(guī)劃等方面，促進(jìn)了社會(huì)快速發(fā)展。

2、地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于測(cè)繪工程中有著非常多的優(yōu)勢(shì)，具體優(yōu)勢(shì)如下：1）在應(yīng)用地理信息系統(tǒng)后，測(cè)量數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。在具體應(yīng)用中進(jìn)行信息系統(tǒng)，可以聯(lián)合遙感技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑、運(yùn)行的準(zhǔn)確測(cè)量，不僅促進(jìn)了測(cè)量范圍的增加，并且還使測(cè)量工作的時(shí)效性得到了進(jìn)一步提升。在現(xiàn)階段通過衛(wèi)星定位，即便測(cè)量范圍在100千米以上，地理信息系統(tǒng)也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)微小目標(biāo)的捕捉，有效保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。2）通過對(duì)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，可以使測(cè)繪工程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)繪，有效降低了測(cè)繪人員在工作中的工作量，提高工作的效率。3）地理信息系統(tǒng)在應(yīng)用過程中的抗干擾能力非常強(qiáng)，能夠有效適用于各種天氣情況和地理?xiàng)l件，并且還可以保證測(cè)繪的精度和準(zhǔn)確性。

3、地理信息系統(tǒng)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用

3.1數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)

將GIS應(yīng)用于測(cè)繪工作中，主要利用柵格、矢量存儲(chǔ)的方法進(jìn)行空間數(shù)據(jù)與非附加線性數(shù)據(jù)的整合，實(shí)現(xiàn)非空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。其中柵格存儲(chǔ)涵蓋存儲(chǔ)單元的行與列，需結(jié)合地面單位網(wǎng)格寬度確定柵格數(shù)據(jù)分辨率;矢量存儲(chǔ)則利用幾何圖形的點(diǎn)、線、面表現(xiàn)實(shí)際對(duì)象。在開展測(cè)繪工作時(shí)，可通過掃描聚酯薄膜地圖獲取數(shù)字信息，結(jié)合GPS系統(tǒng)傳遞信息、確定位置坐標(biāo)，或配合遙感技術(shù)完成數(shù)據(jù)采集。以土地測(cè)繪為例，應(yīng)結(jié)合具體的土地測(cè)繪目標(biāo)、尺度進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式的選取，例如針對(duì)斑塊尺度的耕地、宗地、建設(shè)用地?cái)?shù)據(jù)，應(yīng)選取矢量數(shù)據(jù)的形式存儲(chǔ)，能夠?qū)崿F(xiàn)位置信息的精確描述，并展現(xiàn)出土地權(quán)屬、利用現(xiàn)狀、變動(dòng)情況等信息;針對(duì)區(qū)域尺度的土地?cái)?shù)據(jù)，則應(yīng)以柵格數(shù)據(jù)的形式存儲(chǔ)，配合地面GPS信息、遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，實(shí)現(xiàn)對(duì)土地利用變動(dòng)情況的精確監(jiān)測(cè)。

3.2數(shù)據(jù)管理

數(shù)據(jù)管理主要圍繞屬性數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)兩個(gè)層面展開，用于標(biāo)識(shí)地物對(duì)象的空間位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)空間數(shù)據(jù)的管理，在土地資源潛力評(píng)價(jià)、礦產(chǎn)資源管理、森林資源普查等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，滿足資源開發(fā)與決策利用要求。例如，將其運(yùn)用于我國西南地區(qū)的國土資源信息系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，可收集、存儲(chǔ)1500余項(xiàng)、超300萬個(gè)資源數(shù)據(jù)，建立資源分析評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)以及開發(fā)利用模型，生成資源分布圖、交通規(guī)劃圖等多種專業(yè)圖。

3.3數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與處理

在具體的測(cè)繪工作中，具體信息系統(tǒng)在完成對(duì)相關(guān)信息數(shù)據(jù)的采集后，就可以利用相關(guān)軟件來實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)換和處理，在整個(gè)轉(zhuǎn)換處理過程中，最為重要的就是對(duì)數(shù)據(jù)的預(yù)處理。在數(shù)據(jù)預(yù)處理方面，地理信息系統(tǒng)具備非常大的優(yōu)勢(shì)，它能夠以向量數(shù)據(jù)應(yīng)用為基礎(chǔ)，再加上拓?fù)錀l件的支撐，就能夠自動(dòng)識(shí)別和分類不同數(shù)字儲(chǔ)存單元。同時(shí)，在具體的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換中，必不可免會(huì)出現(xiàn)交叉點(diǎn)、線分離的情況，這就會(huì)使整體測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度降低，影響后續(xù)工程的建設(shè)。然而作為測(cè)繪工程，對(duì)于數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度和精度都有著極高的要求和標(biāo)準(zhǔn)，并且在工程中還需要將實(shí)際測(cè)繪地點(diǎn)進(jìn)行具現(xiàn)，通過應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，不僅可以有效識(shí)別系統(tǒng)的格式，還可以對(duì)數(shù)據(jù)兼容問題進(jìn)行有效的處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)地理信息數(shù)據(jù)的有效整合，為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作奠定良好的基礎(chǔ)，切實(shí)保證轉(zhuǎn)換結(jié)果的準(zhǔn)確性和精度，為后續(xù)工程建設(shè)提供科學(xué)有效的測(cè)繪信息數(shù)據(jù)支撐。

3.4數(shù)據(jù)的空間解析

測(cè)繪的數(shù)據(jù)并不是簡(jiǎn)單的在圖紙上標(biāo)注就完成了，還需要考慮實(shí)際的空間，從而保證工程是有效地。而在數(shù)據(jù)的處理與分析之后，空間解析則是能夠通過全球定位系統(tǒng)把相關(guān)的數(shù)據(jù)資料都安置在相應(yīng)的區(qū)域，這樣做的目的在于能夠使工作人員得到更加全面的圖形信息以及定量數(shù)據(jù)。實(shí)際上，如果從地理信息系統(tǒng)的構(gòu)建角度來看待這項(xiàng)工作的話，空間解析流程使測(cè)繪工程中必不可少的一項(xiàng)工作，因?yàn)樗軌蚋訙?zhǔn)確的核對(duì)地質(zhì)測(cè)繪工作的精準(zhǔn)度，同時(shí)它也作為一項(xiàng)基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)參與了地理信息系統(tǒng)的運(yùn)行，從而保證所有的測(cè)繪工作都能夠通過衛(wèi)星的監(jiān)控得到更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。

3.5虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)急處理

將GIS系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合，能夠建立虛擬三維空間的模型，為使用者提供視覺、聽覺、觸覺等感官層面上的模擬體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)事物現(xiàn)狀的模擬再現(xiàn)與精確判斷。利用GIS系統(tǒng)采集測(cè)繪數(shù)據(jù)、制成三維電子地圖，可為應(yīng)急演練活動(dòng)建立創(chuàng)新模式。例如，運(yùn)用GIS系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)針對(duì)某事故場(chǎng)地建立虛擬情境，能夠?yàn)閰⑴c演練的人員營造出近似真實(shí)的事故發(fā)生場(chǎng)景，提高演練人員的融入感與響應(yīng)效果，有效減少成本投入、提升演練與培訓(xùn)效果，結(jié)合GPS定位系統(tǒng)顯示出救援人員所處的具體位置，為救援現(xiàn)場(chǎng)指揮與救援方案制定工作提供重要參考依據(jù)。

結(jié)語：

總而言之，在現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展建設(shè)中，測(cè)繪工程所起到的作用是不可估量的，但是隨著當(dāng)下科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及標(biāo)準(zhǔn)要求的提高，對(duì)于測(cè)繪工程也有了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求，因此在當(dāng)下應(yīng)該重視對(duì)先進(jìn)測(cè)繪技術(shù)和模式的研究和應(yīng)用。地理信息系統(tǒng)作為當(dāng)下最為先進(jìn)的一種測(cè)繪測(cè)量技術(shù)，應(yīng)該做好該系統(tǒng)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用，充分發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)和作用，不斷促進(jìn)測(cè)繪工程工作效率、工作質(zhì)量的提高，以實(shí)現(xiàn)測(cè)繪工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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