地理信息系統GIS在城市測繪中的應用研究

（黔南州自然資源局，貴州都勻 558000）

隨著我國城市的現代化發展，對城市測繪工作提出了更高的要求，傳統的測繪技術在測繪精度、時效性等方面已無法滿足現代城市管理的實際需要，應將GIS地理信息技術等信息化測繪技術引入城市測繪工作中。以計算機技術和遙感技術等為基礎的GIS地理信息系統，可有效采集地理空間信息，具備對測繪數據進行管理分析等多項功能，具有較高的自動化、信息化水平，可有效提高城市測繪工作的質量和效率。城市測繪部門應加強對GIS技術的研究，結合城市測繪工作合理應用GIS技術，積極拓展GIS技術的應用范圍，推動城市測繪事業的現代化發展。

1 GIS地理信息技術在城市測繪中的應用概述

1.1 GIS地理信息技術基本含義

GIS地理信息系統以計算機、信息化技術為基礎進行地理空間數據的測量采集，可對海量的地理空間信息進行存儲、處理分析、管理，是一項設計地圖學、地理學、計算機科學、遙感等信息科學的綜合性系統[1]。GIS地理信息系統融合了普通數據庫的數據查詢、分析統計功能、地理分析，并利用計算機軟件系統完成對地理空間信息的處理分析。

1.2 GIS地理信息系統的主要功能

GIS地理信息系統可對地理空間數據進行高效、全面的采集，具備對測繪數據進行抽象編輯的功能，自動完成對地理要素的轉換。在GIS地理信息系統的數據庫中可對海量測繪數據進行存儲，并可自動維護更新數據信息，具備檢索、接邊操作、數據提取、定義數據庫、開窗等多項功能，可對測繪數據進行自動化管理。

GIS地理信息系統可對不同類型的測繪數據自動進行轉換處理，以形成統一規范的數據格式，為數據的查詢應用提供便利。GIS地理信息系統可自動輸出各種比例、多種類型的地圖。

1.3 地理信息系統GIS在城市測繪中的應用優勢分析

在城市測繪工作中應用地理信息系統GIS可提高數據采集效率，提升測繪精度，實現對待測目標的動態監測，及時掌握城市環境變化特點，可在數據庫中更新完善測繪數據，為城市規劃建設、管理提供更具時效性的精確測繪數據。

2 地理信息系統GIS在城市測繪中的應用途徑分析

2.1 應用GIS地理信息系統采集測繪數據

在現代城市的建設管理中對城市測繪數據精度具有較高的要求，進入信息時代后，為了實現智慧城市的發展目標，須以高精度的海量城市測繪數據為基礎。

在城市測繪工作中，應用傳統測繪技術已經難以滿足現實需求，城市測繪部門應積極應用GIS地理信息系統，充分利用衛星定位和遙感技術，提高城市地理空間數據采集的效率、全面性，自動完成對測繪數據的轉換處理，并在數據庫中存儲地理空間數據[2]。

GIS地理信息系統可適應城市復雜環節條件下的道路信息、建筑、景觀等各種地理空間信息采集要求，保證數據采集的精度、全面性，可提高城市測繪工作的質量和效率，為城市的規劃建設、管理決策等提供了更客觀、準確、詳細的測繪數據。

2.2 應用GIS地理信息系統精準顯示測繪信息

在城市測繪工作中需要在地形圖中對相關信息進行查看，通過GIS地理信息系統用戶界面，可清晰顯示地形圖特征。在GIS地理信息系統中可利用統一的圖形、符號、字段特征顯示各種數據信息，如使用點標示區域性人口特點。在查看電子地圖時，可通過觀察點的分布特征判斷該區域人口分布密度等情況，在電子地圖中通常以線段標示城市道路，通過觀察線段分布特點可獲得道路密集程度的相關信息。在GIS地理信息系統的電子地圖中可利用不同的符號、顏色對不同區域人口、城市道路分布情況進行標示，可使用戶獲得需要的城市地理信息，為測繪數據的使用提供便利。

2.3 應用GIS地理信息系統查詢城市測繪信息

在城市測繪工作中應用GIS地理信息系統可實現對地理空間信息快速準確查詢，GIS地理信息系統具有多種查詢功能，可根據屬性進行圖形查詢或根據圖形進行屬性查詢，也可以進行混合查詢。測繪人員只需在GIS地理信息系統輸入需要查詢的相關屬性條件，GIS地理信息系統可按照屬性與圖形間所形成的對應關系確定具體的地理位置，并向用戶及時反饋滿足該屬性條件的地理空間位置信息[3]。城市測繪人員可在GIS地理信息系統中選定所需查詢的空間范圍或某一特定空間位置，GIS地理信息系統可以自動對該電網的相關屬性信息進行查詢及反饋。

利用GIS地理信息系統的混合查詢功能，可根據確定的屬性條件、空間范圍條件進行綜合分析，并查詢相關的城市地理空間信息，方便城市測繪數據的查詢應用[4]。

2.4 應用GIS地理信息系統量算地理空間數據

在城市測繪工作中需要對測繪數據進行空間量算，應用GIS地理信息系統可高效準確完成對地理空間數據的幾何量算、距離量算、質心量算等任務。幾何量指對點目標的坐標量算和對現狀目標長度、方向、曲率量算等以及對面狀目標的面積、體積量算等[5]。通過GIS地理信息系統的應用可確定指定點位的地理空間坐標數據，并自動完成各項幾何量算工作。

在距離量算中應綜合考慮城市路況信息、交通工具特點、運行距離、阻力等因素，應用GIS地理信息系統能夠利用格柵分析、矢量分析等功能，快速準確完成相關計算。

在質心量算中應用GIS地理信息系統可對地理目標半徑范圍內的區域性人口密度變化、地類型改變等動態信息進行跟蹤測量，并能夠簡化復雜目標的計算分析[6]。應用GIS地理信息系統可對外觀變化且無法進行量化描述的目標物外觀進行形狀量算，以適應現代城市測繪中復雜條件下的測繪要求。

2.5 應用GIS地理信息系統建立地理空間數據庫

在現代城市的建設及管理工作中需要城市測繪提供大量的數據信息，工作人員可應用GIS地理信息系統創建數據庫，以便對基本城市地理空間數據、各種基礎設施布局、土地資源的利用情況等不同類型規模化的數據信息進行存儲。應用GIS地理信息系統構建的數據庫可為用戶提供便捷的查詢服務，可根據用戶需求準確、快速調用相應的數據信息，為測繪數據的有效應用提供了便利條件，提高了城市測繪數據的整體利用率，為城市的建設管理提供更準確、全面的數據參考。

2.6 應用GIS地理信息系統管理城市土地資源數據

為城市土地資源管理提供參考依據是城市測繪工作的一項重要任務，現代城市土地資源情況較為復雜，需要進行大量的地理空間信息采集和管理分析，傳統的城市測繪技術已經無法滿足實際需要，應積極應用GIS地理信息系統。

通過應用GIS地理信息系統，可對城市土地資源進行清查，可實現對土地、建筑等各種資源細節信息的采集。應用GIS地理信息系統可對各種測繪數據自動進行轉換處理，形成格式統一的數據，并將其自動存儲在數據庫中，為后續數據分析、計算等工作奠定良好的數據基礎[7]。

GIS地理信息系統可對城市土地資源進行動態監測，并自動對數據庫中的數據信息進行更新完善和評價分析，為城市土地資源的管理決策，提供更具時效性且更精準的數據依據。

2.7 應用GIS地理信息系統立體輸出測繪數據

繪制城市地圖是城市測繪工作中的重要任務之一，應用地理信息系統GIS進行城市地圖的繪制，可充分利用其數據庫中存儲的各種城市地理空間數據，并以此為基礎繪制城市地圖。

GIS地理信息系統能夠快速響應用戶需要，調用所需的測繪數據，同時自動測繪可對數據進行分析處理、數據格式轉換等操作，高效、快捷地完成對信息圖的創建。測繪人員可以在GIS地理信息系統中對信息圖中的數據進行編輯，在地圖各層面標注相關的地理空間信息或權屬信息等，及時對測繪數據進行更新和完善，以確保城市地圖與實際情況相一致。

測繪人員可根據不同的比例需要，對信息圖進行縮放處理，以生成相應比例的可視圖，GIS地理信息系統可自動輸出編輯完成的城市地圖[8]。

通過在城市地圖繪制中應用GIS地理信息系統，可有效提高城市地圖繪制的質量、效率，降低測繪人員工作強度，減少因人為失誤造成的誤差，提升城市地圖繪制精度，為城市管理決策提供更準確、可靠的參考依據。

3 結語

隨著GIS地理空間信息技術的不斷發展，其應用范圍不斷擴大。通過在城市測繪工作中應用GIS技術，可更全面、高效收集各種城市地理空間信息，為測繪數據的查詢應用提供便利，并自動完成對測繪數據的管理分析、城市地圖的繪制，提高了測繪的精度和效率，使城市測繪工作可滿足我國城市化進程快速推進的要求。城市測繪部門應對GIS地理信息技術進行更深入的研究，熟練掌握GIS技術要點，提高GIS地理信息系統的應用效果。