地理信息系統(tǒng)在智慧城市測繪中的應(yīng)用

陳丹

城市化進(jìn)程不斷加快，人們對城市建設(shè)的要求也越來越高，如何提高城市建設(shè)質(zhì)量，優(yōu)化城市功能布局就成為了當(dāng)前城市建設(shè)的重點。地理信息系統(tǒng)作為一種先進(jìn)的測繪技術(shù)，可以在城市測繪工作提供專業(yè)的數(shù)據(jù)支持，保證城市建設(shè)效益最大化。相對于其它測繪技術(shù)來說，地理信息系統(tǒng)在實際應(yīng)用中具有諸多優(yōu)點，可以顯著提升城市測繪效率和水平，得到更為精確的測量數(shù)據(jù)，是智慧城市建設(shè)不可缺失的技術(shù)形式。本文立足于實際，闡述了地理信息系統(tǒng)的自身優(yōu)點，并對其在智慧城市測繪中的具體應(yīng)用進(jìn)行了分析。

地理信息系統(tǒng)（GIS）是一種新型測繪技術(shù)，在實際應(yīng)用中通過利用計算機(jī)軟件和硬件條件，實現(xiàn)對地理空間中各環(huán)境要素的數(shù)據(jù)采集、分析、模擬，并將最后的數(shù)據(jù)處理結(jié)果以圖表或其它形式進(jìn)行展現(xiàn)，為地區(qū)建設(shè)規(guī)劃提供參考依據(jù)。在對數(shù)據(jù)信息搜集過程中，需要對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析和處理，形成一個完整的地理數(shù)據(jù)庫，相對于其它測繪技術(shù)來說，該技術(shù)具有綜合性強(qiáng)、技術(shù)性高的特點，涉及到信息技術(shù)較多，包括地理學(xué)、計算機(jī)信息技術(shù)、遙感技術(shù)等。除了在城市建設(shè)方面可以發(fā)揮作用外，在城市的消防工作中也可以幫助消防人員第一時間確定受災(zāi)位置，并對受災(zāi)位置周圍的地理情況有詳細(xì)把握，從而制定出科學(xué)合理的救援方案，將經(jīng)濟(jì)損失降低到最小。

地理信息系統(tǒng)的功能

1.空間分析和查詢

智慧城市的測繪工作中，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用作用十分明顯，該技術(shù)是采用分層處理的方法來完成地理數(shù)據(jù)庫構(gòu)建，相對來說，這種處理方法可以保證該技術(shù)的后續(xù)開發(fā)和管理更為高效和便捷。在分層處理方法應(yīng)用下，可以將所形成的圖像信息快速輸出，并實現(xiàn)空間分析和查詢，最后的分析和查詢結(jié)果是以原始圖的方式來展示，可以幫助技術(shù)人員分析。

2.模糊預(yù)測和分析評價

在智慧城市測繪中運用地理信息系統(tǒng)一方面可以實現(xiàn)對地理數(shù)據(jù)的搜集、整理、分析，另一方面也可以結(jié)合實際測繪情況和分析數(shù)據(jù)，采用科學(xué)的運算方法實現(xiàn)數(shù)據(jù)的綜合分析和評價，最后以數(shù)學(xué)函數(shù)和命令的方式進(jìn)行展示，可以有效提升測繪結(jié)果的精準(zhǔn)性，并為后續(xù)其它測量工作提供參考。除此之外，在地理信息系統(tǒng)的相關(guān)分析和測量中，還可以對可能出現(xiàn)的各種后果有準(zhǔn)確預(yù)測，幫助技術(shù)人員提前做好防范措施，保證安全性和穩(wěn)定性。

地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢

1.抗干擾性強(qiáng)

地理信息系統(tǒng)是先進(jìn)信息技術(shù)應(yīng)用的體現(xiàn)，具有傳統(tǒng)測繪技術(shù)不具備的應(yīng)用優(yōu)點，相對于其它測繪技術(shù)來說，它的應(yīng)用抗干擾性非常強(qiáng)，在實際測繪中可以大大減少外界因素的干擾。在智慧城市測繪工作開展中，很多測繪環(huán)節(jié)是在地理環(huán)境比較復(fù)雜的區(qū)域開展的，例如山區(qū)測繪，測繪工作開展難度較大，而且也受氣候影響較明顯，那么要保證測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性，就可以應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，在該技術(shù)應(yīng)用下，可以保證整個測量工作順利開展，不會受到外部環(huán)境因素的影響，所得到的數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確，測繪工作效率大大提升。

2.測繪質(zhì)量有保障

在測繪工作開展中，所需要用到的信息設(shè)備較多，采用地理信息系統(tǒng)可以在完工后按照地面信號來進(jìn)行設(shè)備收取，從而使觀察工作更為細(xì)致和全面，不會出現(xiàn)工作上的遺漏點。相對于傳統(tǒng)的測繪技術(shù)來說，地理信息系統(tǒng)所得到的地理數(shù)據(jù)更為真實和準(zhǔn)確，可以為后續(xù)工作提供參考借鑒。此外，測繪工作是一項綜合復(fù)雜的項目，涉及到的測量內(nèi)容較多，工作實際開展的難度較大，可以在該技術(shù)應(yīng)用下結(jié)合地區(qū)實際地理情況，發(fā)揮各個測量設(shè)備的功能和優(yōu)勢，使最后所制成的測繪地圖更加精準(zhǔn)和詳細(xì)，從而保證測繪質(zhì)量?？偟膩碚f，在智慧城市測繪中應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，可以大大提升測繪工作質(zhì)量和效率，降低時間成本。

3.數(shù)據(jù)信息精準(zhǔn)可靠

智慧城市測繪工作中，人為測量方式存在的一大弊端就是難以確保測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性和可靠性，會或多或少的存在有一定偏差，不利于后續(xù)其它測繪工作的順利開展。而采用地理信息系統(tǒng)就可以很好的解決這一難題，該技術(shù)以先進(jìn)的信息技術(shù)為基礎(chǔ)，保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是最基本的屬性，更重要的是，該技術(shù)還可以充分確保整個測量過程的可靠無誤，不會出現(xiàn)較大誤差，可以為后續(xù)測繪工作的順利開展打下基礎(chǔ)，這也是傳統(tǒng)人工測量方法難以完成的。

實現(xiàn)對地理數(shù)據(jù)的搜集和分析

城市化進(jìn)程加快，使得城市各項功能更加智能化。在智慧城市測繪工作中運用地理信息系統(tǒng)，需要在前期做好多數(shù)據(jù)的搜集、分析、處理等工作，實現(xiàn)對原始數(shù)據(jù)的客觀真實描述。從技術(shù)原理來看，地理信息系統(tǒng)可以將城市實體劃分為兩種類型，一是以建筑、街道等有形實體為主的按個數(shù)進(jìn)行計量的物體，二是需要進(jìn)行連續(xù)記錄的數(shù)據(jù)量，例如高度、長度等。在測繪數(shù)據(jù)的儲存上也有兩種形式，一是以行列為主的柵式儲存方法，二是以點、線、面形式組成的矢量儲存方法。從該技術(shù)的實際應(yīng)用過程來看，地理信息系統(tǒng)有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力，可以利用空間統(tǒng)計學(xué)、計算機(jī)幾何學(xué)等技術(shù)來實現(xiàn)對地理數(shù)據(jù)的整理和分析，之后結(jié)合城市建設(shè)實際情況對數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核和完善，從而保證數(shù)據(jù)結(jié)果的真實有效。

除此之外，地理信息系統(tǒng)在數(shù)據(jù)處理方面，要遵循屬性原則、時間原則、空間原則，尤其是屬性原則，務(wù)必要將主觀屬性和客觀屬性進(jìn)行區(qū)分適用，確保數(shù)據(jù)處理的精準(zhǔn)無誤，獲得真實的地理數(shù)據(jù)結(jié)果。在實際測繪工作開展中，可以對每個數(shù)據(jù)相應(yīng)的屬性進(jìn)行自動化識別，從而確保數(shù)據(jù)空間和實體兩者的聯(lián)系。

城市空間分析

地理信息系統(tǒng)的空間分析是建立在城市中某一個特定地理對象的位置和形態(tài)特征上的，最終目的是實現(xiàn)對空間信息的提取和傳遞，相對于普通計算機(jī)制圖原理來講，地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析能力更高，根本原理是它通過一定空間上的分析，以數(shù)字形式來完成對地理事物形態(tài)和位置的傳遞和轉(zhuǎn)換，在傳遞和轉(zhuǎn)換過程中，可以根據(jù)地理信息得到新的空間信息，結(jié)合實際運用來看，可以將其空間分析流程劃分為三點。一是在開始進(jìn)行空間分析前，要明確分析的目的和標(biāo)準(zhǔn)，之后將該目的和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定后將其作為后續(xù)分析工作的參考；二是可以對數(shù)據(jù)庫中的地理數(shù)據(jù)信息進(jìn)行科學(xué)分析，技術(shù)人員要按照已確定的目的和標(biāo)準(zhǔn)，選擇合適的分析方法對地理數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)處理；三是工作人員要對最后分析的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)化整理，并總結(jié)相關(guān)結(jié)論，形成測繪結(jié)果圖標(biāo)或報表模型。

消防救援中的應(yīng)用

消防工作是城市功能必不可少的一項內(nèi)容，與人們的生產(chǎn)生活密切相關(guān)，在智慧城市建設(shè)中，將地理信息系統(tǒng)中的相關(guān)技術(shù)運用到消防救援工作中，可以大大提高消防救援工作的時效性，能夠在第一時間對消防事故進(jìn)行救援，將經(jīng)濟(jì)損失降低到最小，保障人民群眾生命和財產(chǎn)安全。在該技術(shù)應(yīng)用下，可以更全面的掌握消防設(shè)施的地理位置和具體功能，例如明確消防栓在城市區(qū)域中的分布情況，在事故發(fā)生后可以第一時間確定位置，并對事故周邊環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)掌握，為救援方案制定提供參考。從其具體應(yīng)用來看，可以采用專業(yè)的軟件進(jìn)行建模處理，利用先進(jìn)的信息技術(shù)形成完善的救援應(yīng)急管理體系，也可以參考建模后的結(jié)果，為事故周邊人群疏散方案的形成提供參考，總而言之，城市消防工作的有效開展務(wù)必要結(jié)合城市總體規(guī)劃，科學(xué)合理的應(yīng)用地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)，盡可能的將消防事故發(fā)生幾率降到最低，從而保障城市功能高效發(fā)揮，方便人們生活工作。

客觀全面展示數(shù)據(jù)

智慧城市測繪工作涉及到的內(nèi)容較多，測繪過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息量也比較大，客觀全面的展示數(shù)據(jù)信息就顯得非常重要。在智慧城市測繪工作開展中，測繪人員可以對多種符號標(biāo)志進(jìn)行合理運用，將其作為城市實物的代表進(jìn)行地圖中展示，方便總體觀察和分析，可以全面了解觀測對象的密集分布程度，采用顏色深淺來顯示觀測對象的疏密，例如對于城市居民的居住情況分析，就可以用點的形式來在地圖上進(jìn)行顯示，并用線來作為城市交通道路的分布情況，這樣所形成的圖形就可以更為直觀的得到相關(guān)信息。而這些都是地理信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)實際應(yīng)用的一種體現(xiàn)，可以為智慧城市建設(shè)和發(fā)展提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

信息技術(shù)應(yīng)用下為智慧城市發(fā)展提供了有力支持，智慧城市是城市化發(fā)展過程中的一個全新模式，可以大大增強(qiáng)城市基礎(chǔ)功能，提高城市各種資源的利用率，為城市高效運行提供有利條件。地理信息系統(tǒng)作為一種新的測繪技術(shù)，在智慧城市測繪中運用，可以顯著提升測繪工作效率和質(zhì)量，得到客觀真實的測繪地理數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行科學(xué)分析和處理，使城市建設(shè)規(guī)劃更加科學(xué)，推動城市的健康穩(wěn)定發(fā)展。

（山東省威海市文登區(qū)自然資源局）

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