如何有效采用地理信息系統加強效率化與節能化

山東省地質測繪院 趙躍飛

隨著我國社會經濟的快速增長，城市化程度呈現出了上升的趨勢。在城市建設當中，城市規劃和測繪所應用的技術也伴隨著信息技術的發展而得到了創新和優化。地理信息系統有其自身的獨特性，可以對測繪工作給予技術上的充分支持。不但能夠對日常生活當中的問題進行有效解決，還能為地理空間上的區位問題提供幫助。地理信息體系對于城市規劃和測繪有著十分關鍵的作用和影響，并且對城市規劃和測繪工作的順利開展起到了積極的促進作用。

1 地理信息系統

地理信息系統還有一個名字叫做“地學信息體系”，可以把它簡稱作GIS。它可以對空間的信息數據進行高效的分析處理，而且它也是一種計算機體系，能夠對數據信息進行有效的分析、處理、存儲，并提供相應的查詢、搜索功能。這是近些年剛剛新興的技術，它的主要工作原理是通過計算機系統對動態的數據信息進行準確的分析，然后以文字或是圖形的方式呈現出來。在進行城市測繪工作當中，GIS 技術主要通過以下幾點表現出來：（1）可以對一些空間信息進行有效的采集和整理，然后對其進行分類，篩選具有價值的數據信息存儲到數據庫當中，確保整個空間的動態變化。（2）GIS 技術主要是作用于地理圖形，所以，可以利用它來對一些模型進行科學合理的建設，把它的潛在價值充分挖掘出來。（3）可以用計算機來對其進行有效操作，可以把不同類型的信息進行有機整合，進而實現數據信息的綜合性管理。

2 地理信息系統的工作原理

在測繪工作當中，地理信息系統有著十分關鍵的作用，可以對有關數據信息和參數進行有效的分析，確定實物坐標，然后依據所得到的數據信息來對圖像進行有效繪制，進而以影像的形式呈現出來。換句話說，地理信息系統的科學應用大大減少了人員的參與度，節省了人力資源，不但提高了工作質量和效率，還節省了工作時間。

3 地理信息系統的功能特點

3.1 數據的編輯處理功能

地理信息系統能夠對各種類型的圖形進行有效的編輯，比如圖形的編輯和整飾、投影變換、誤差校正以及圖幅的拼接等。同時，還可以和數據庫進行相連，對一些原圖片進行有效處理。

3.2 數據的采集和輸入

地理信息系統可以對空間的各種類型數據信息進行高效采集。比如，對于存在空間當中物質的實際位置、大小、形狀和方向進行有效采集，還能進行幾何的拓撲關系。它的主要輸入方式是數字拷貝、數字掃描儀、商業數據以及鍵盤等。

3.3 數據的存儲和管理

地理信息系統主要由三部分組成，包括光柵數據結構、矢柵一體化數據結構、矢量數據結構。在對數據進行存儲和管理過程當中，大多數地理信息系統所應用的數據組織方法都是空間分區、專題分層的方法。

3.4 空間查詢和分析的功能

（1）地球空間檢索。主要是對地球空間物體的實際位置和空間物體的屬性、存儲條件等進行檢索，分析地球的空間拓撲、疊加等。（2）地球空間特征的分析。在地球內部存在的點、線、面，或是與地球相關圖像的相交、相減、合并等，又或是地球空間上互相連接之間的特征屬性。（3）地球空間模型的分析。其中包括遠程分析、網絡分析、數字地形的高層分析、三維模型分析、多要素的綜合分析等，同時還可以對一些專業化的殊模型進行分析。

3.5 可視化的表達和輸出

通過一些程序的有效處理，可以通過可視化來看見最終結果。屏幕當中呈現出的方式和對象、圖形和數據可以依據實際的要素信息和它的密集程度顯示在屏幕上。地理信息系統不但可以把地圖的全要素全部輸出，還可以依照用戶的不同需求來對各種類型的專題、統計圖、圖標和數據進行不同層次的輸出。

4 測繪工程當中存在的問題

4.1 信息價值的密度較低

網絡是一個虛擬的空間，并不是真實存在的，由于這一因素的制約，致使大多數的數據信息出現虛假。如果不能對虛假信息進行有效的篩選和剔除，那么必定會對相應的決策制定產生不良影響，不但會導致企業經濟效益和社會效益降低，甚至還會對國家的經濟發展造成阻礙。

4.2 信息的安全隱患

隨著時代的發展，大數據時代的到來，大數據技術對于計算機網絡給予了充分的技術支持，再加上網絡自身的開放性特點，在實際運作當中必定會出現這樣或那樣的安全隱患，比如數據信息被惡意使用、破壞等。不管出現哪一種安全隱患，都會在一定程度上對地理信息服務帶來不良影響，若是信息泄露，那么就會導致信息的真實性和可靠性降低，不能在實際當中把它的最大價值充分體現出來。

5 采用地理信息系統加強效率化與節能化的策略

5.1 城市規劃測繪數據的重組

由于我國經濟的快速發展，也促進了科學技術能力的提高，進而使得城市測繪技術得到了較大的進步，地理信息系統得到了廣泛的應用。（1）地理信息系統可以使得城市規劃和測繪的精確度需求得以滿足。在進行城市規劃和測繪的過程當中，對于精準度的要求十分嚴格，并且還與后期工程的順利展開有著密切的聯系。（2）與工程的施工質量和效率息息相關。因此，一定要確保測繪所得數據信息的準確性和可靠性。傳統的測繪技術有其自身的局限性，所獲得的數據信息也存在較大的誤差，對城市規劃工作的順利開展造成了阻礙。若是把地理信息系統運用在高精度測繪工作當中，可以大大降低誤差的幾率，而且，它還能與遙感技術和衛星定位技術有機結合，在進行實際測繪時會依據實際環境進行有效的調整，具有較高的靈活性，所獲得的數據也更加的準確可靠。

5.2 科技創新

隨著互聯網的逐漸推廣，其應用范圍也在不斷擴大，數據規模呈現出了遞增的趨勢，進而產生了海量的數據信息。若想從規模巨大的數據信息群當中對一些有價值的數據信息進行挖掘，那么就一定要對大數據技術進行不斷的優化和創新。企業自身一定要對技術創新給予高度的重視，投入更多的資金和精力來支持技術的研發，加大研發力度，創新出新的技術來服務于地理信息系統，使其能夠得到更多數據的支持。國家的有關部門也要制定相應的政策給予大力支持，制定更多的優惠政策，激發企業研發的主觀能動性和積極性。在技術上要給予全力的支持，并對企業遇到的一些難題和困難進行幫助。經濟上可以降低稅收或是發放一些支持資金，確保企業能夠有足夠的資金作為支撐進行技術研發。

5.3 對測繪地理信息系統的工作性能進行優化和完善

傳統的測繪系統工作效率較低，不能對大量的地理信息進行有效的分析和整理，而且還會耗費大量的人力、物力和財力，樣本資料少，面對龐大的數據群時更是無從下手，這就在很大程度上導致地理信息測繪的準性和可靠性降低，也導致測繪工作的質量和效率得不到提升，不能把地理信息自身的價值最大程度的發揮出來。通過對大數據技術的有效應用，把其自身的功能和作用充分發揮出來，提高了信息處理的能力和水平。不僅使得工作質量和效率得到了較大程度的提高，而且還能在規定時間內對數據系統進行健全和優化，縮短了數據的分析時間，提高了處理的效率，使得地理測繪數據信息的真實性、有效性和及時性得到了保障，把信息的價值最大程度的發揮出來，確保了地理測繪數據信息準確可靠。

5.4 提高測繪信息部門的工作能力和水平

測繪信息部門指的就是對一些地理信息進行采集、分類、存儲和整理，有著龐大的工作量，而且信息需求較多，但傳統的地理信息采集方式并不能與現代的實際發展需求相適應，這就給測繪部門的工作能力提出了更高的標準和要求，進而促進工作質量和效率的提升。測繪工作涉及的范圍較廣，內容較多，主要有地質、地貌、氣候、環境、人文因素等，而且內容十分復雜，會消耗較長的時間，這也會導致地理信息數據出現延遲，達不到相關部門的需求和標準。所以，一定要提高相關工作人員的技術能力和水平，對于大數據技術進行充分的利用。同時，還要對相關工作人員進行定期的培訓與考核，提高其技術能力，不斷豐富理論知識和專業技能，而且，還要涉獵其他的文化知識，為工作的全面性提供保障。

6 地理信息系統的應用

6.1 數據信息的采集

在對數據信息的采集上，地理信息系統可以和GPS、應用雷達等體系進行有機結合，來共同完成電腦下達的指令，進而對一些地形的數據信息進行有效獲取。在實際工作過程當中，相關的測繪人員對其矢量值和變量值進行科學合理的設定，可以有效防止機械在進行數據采集時所發生的一系列問題，提高信息采集的質量和效率。除此之外，相關的測繪人員在應用地理信息系統進行測繪工作的過程當中，還要與其他技術進行有機結合，進而確保測繪工作的順利開展，保證所獲取數據信息的準確性和可靠性。

6.2 精細的測量

相關的測繪人員可以利用地理信息系統來展開相應的數據測量，從而獲得準確度更高的數據信息，這是傳統的人工測量所不能比擬的。在實際應用上，相關的測繪人員要應用相關的設施來對數據信息進行多次的采集，減少數據測量之間的誤差，提高測繪結果的科學性和可靠性。另外，地理信息系統自身所具備的處理技術還可以對錯誤的測繪數據進行自動刪除，防止給工程質量造成不良影響。測繪人員要正確使用地理信息系統當中的精密測量工具來把誤差消除，不但可以提高數據信息的準確性，而且還能使得測量結果的精密度更高。

6.3 數據的轉換和處理

在對地理信息系統進行應用的過程當中，要應用專門的數據處理軟件來對所采集到的數據信息進行有效處理，然后傳收到相關系統當中進行編輯、建模，再利用GIS 來對數據屬性的空間關系以及特征進行有效分析。把測繪圖和系統當中的數據有機結合，進行深層次的分析和研究，若是所采集到的數據信息較為繁瑣和復雜，那么就需要建立模型再進行分析。

6.4 GIS 空間的分析

在對數據經過一系列的加工處理之后，利用GIS 系統對有關數據進行空間分析，對物體的空間位置進行計算，然后再進行定量描述。空間分析的過程較為繁瑣和復雜，而且會涉及到許多的地理知識和其他知識，涉及的范圍也較廣，具有著較強的綜合性。在對物體的空間位置進行描述的過程當中，所應用的理論知識是拓撲結構學和圖論，通過二者的有機結合來對空間數據的定量進行描述，進而對測繪過程進行科學合理的分析和預測。

6.5 地理信息整合的合理性

在城市測繪當中，地理信息整合的科學性、合理性是十分關鍵的。在實際整合時，相關的測繪人員不但要對其高度進行合理整合，而且還要建立一個相對健全的地理信息庫，進而能夠對與城市相關的各項信息進行綜合性的分析和研究。另外，還要對結果的準確性和可靠性給予高度的關注，使得地理信息系統能夠在城市測繪當中得到良好應用，把其自身的功能和作用充分發揮出來。

7 結語

綜上所述，在測繪工程當中應用地理信息系統是一種必然趨勢，不但可以對測繪工程當中的一些問題進行有效解決，而且還可以促進測繪工作質量和效率的提高。在具體應用時，相關的測繪人員可以把地理信息系統的優勢和作用充分發揮出來，提高所獲取數據信息的準確性和可靠性，進而為工程質量提供有力保障。

引用

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