地理信息系统在测绘工程中的应用

地理信息系统在测绘工程中的应用

董银亮

沈阳市和平区

身份证号码：21010219830911****

摘要：地理信息系统(GIS)是在计算机硬件和软件系统的支持下，通过收集、分析和处理地表空间数据而建立的地理空间数据库。GIS是一种解决空间数据问题的技术。理论上，它可以应用于任何行业，测绘工程也不例外。由于GIS空间数据来源于测绘工程成果，然后应用于工程测绘可以大大提高效率。因此，本文对GIS在测绘工程中的应用进行了研究。

关键词：地理信息系统;测绘工程;应用

引言：综合当代许多先进技术，地理信息系统具有效率高、老化、准确等优点，可以在各行各业中发挥重要作用，特别是基于测绘技术，它也为测绘工程的开展提供了极大的便利，因此，本文对地理信息系统在测绘工程中的应用进行了研究。

1地理信息系统的功能特点

1.1数据编辑和处理功能

地理信息系统具有图形编辑功能，具体包括构建拓扑关系、图形编辑、图幅拼接、投影变换、误差校正等等。另外，通过与数据库连接，可对原图像进行处理。

1.2数据采集和输入功能

通过地理信息系统的应用，可以采集空间数据，如空间中每个材料的位置、大小、形状、方向等。在数据输入方式上，主要有数字扫描、键盘、拷贝等。

1.3数据的存储与管理

地理信息系统(GIS)的数据结构由矢量与网格集成数据结构、栅格数据结构和矢量数据结构组成。在数据存储和管理时，可以采用主题分层和空间分区。

1.4空间查询和分析功能

1.4.1地理空间检索:具体检索内容包括地理空间对象、地理空间拓扑叠加分析、地理空间对象按属性条件检索等。

1.4.2地球空间特征:地球空间特征主要包括地球空间中点、线、面相交、合并、连接。

1.4.3地理空间模型分析:地理空间模型包括网络分析、数字地形高程、多元素综合分析、BUFFER分析等。

1.4.4数据可视化表达与输出:对于各种数据，经过中间处理后，可用于图形形式显示结果，如统计图表、专题地图等。

2信息系统的重要性

人们关注地理信息系统，是关键的一些传统的测绘工作和社会工作的发展暴露出了一些缺陷，如传统的工作模式在准确性和效率的工作没有办法发展中，满足人们的需求特别是现在随着城市化进程的加快，人们需要频繁地在建设领域和一些地方需要建立一个大的高精度的地标，传统的测绘方式不能完成这些工程测量的项目，同时，新兴的测绘技术及相关设备将逐步发挥相应的作用，以及地理信息系统的重要性是使用新的计算机技术，然后结合地理数据和用户一起，分析和处理大量的地理信息以某种方式。使用数据建立数据模型，因此，数据有一个更直观的了解，也有很多为了提高工作效率，我们必须清楚地认识到，中国的地理信息是相对较晚开始，和地理信息系统作为一种新的技术，不仅使工作更容易，也促进了我国测绘产业的快速发展，我国与发达国家的差距逐渐缩小，提高了我国的国际地位。

3地理信息系统在测绘工程中的应用

3.1信息查询与数据获取

接受测绘任务后，需要了解调查区域的地形、地貌、地物等基本情况。传统的测绘只能依靠地形图，现状较差，搜索也不方便。如果不知道具体位置，就要花很长时间才能找到目标区域。利用GIS系统，只要输入地名，所有与地名有关的信息就可以快速显示，并能立即在地图上找到该地点。

GIS系统一般支持多种查询方法，利用拓扑关系可以找到与目标调查区域相关的道路、车站、河流等对象，便于规划到目标调查区域的最佳路线。此外，GIS系统还支持分层显示、分区显示等方式，方便查询人员获取所需数据。通过GIS系统学习到的信息可以打印出来，下载到移动设备上，也可以随时进入系统浏览。可见，利用GIS为测绘工程节省了大量的时间，提高了工作效率。

3.2数据输入

数据采集是测绘的工作方法，也是测绘的任务目标。收集的数据完成后应及时保存和处理。实体对象的数据形式包括网格数据和矢量数据，在测绘初期应将其离散化、抽象化，并利用测绘网格、点、线宽度、点、线宽度、平面等要素保证数据的可靠性。在过去，由于技术条件的限制，实体物体图像的数字处理通常需要通过扫描等方法转换成电子数据，然后存储在系统中。现在，通过GPS定位可以确定实体对象各部分的坐标数据，然后将实体对象直接输入GIS系统进行进一步处理。三维实景扫描、数码相机、遥感数据采集等都可以采用类似的方式进行处理。

3.3数据分析与处理

在测绘工程中，经常需要对各种数据进行统计分析，比如设置不同的主题，对数据进行分类显示，或者用饼图和柱状图显示统计结果，这在GIS系统中很容易实现。地理数据一般具有三个特征:空间、时间和属性。空间特征表示测绘对象的方位和坐标，时间特征表示测绘对象的测绘时间，属性特征表示测绘对象的主观属性和客观属性。在使用属性特征时，如道路、建筑映射等，理解交叉口交通量是一个主观属性，确定交叉口道路形状是一个客观属性。地理数据的属性特征通常存储在文件分配表(FAT表)或其他可以通过对象标识符与FAT表关联的表中。总之，GIS系统中嵌入的丰富属性数据不仅满足了不同行业用户的需求，而且极大地方便了测绘工作。

3.4数据显示管理及数据库构建

目前，在测绘管理过程中，所获得的各种地理数据一般具有空间、属性和时间三个特征，这是区分不同测量对象属性信息的主要依据。在地理信息系统中，根据地理数据的特点，直观地显示被测区域的地理环境。例如，在构建的空间信息模型中，用线表示试验区市政道路的分布情况，用点表示居民的居住状况，用面表示医院、学校、商业综合体、住宅等各类建筑。同时，不同字段符号的颜色和密度分级也可以表达相应地理信息属性的数量。此外，GIS还将建立配套数据库，对地理数据进行分类和存储，形成数据元素集，如管道元素集、映射点元素集、构建面元素集等。同时，系统还具有编码机制，可以对存储在数据库中的地理信息进行管理，生成独特的、不变的信息编码。用户在使用地理信息系统时，只需要在检索系统中输入相应的数据代码，数据库就可以为用户提供代码所对应的地理信息。

3.5地图制作

GIS系统可以制作电子地图，通过辅助地图模块，不仅有利于制图人员将地图显示得更加生动，而且为制图人员制作专题地图提供了方便的手段。GIS系统还提供了其他有用的功能，如图形格式转换(位图或网格图矢量处理)、地图、地图无缝拼接、投影误差校正方向转换等功能，可以帮助测绘人员更好地绘制和分析地图，即使容量很大的画廊经营起来也得心应。此外，GIS系统还可以附加到制图人员喜欢使用的批量插件，可以更方便、快捷地处理地图。

3.6成果展示

输出成果是测绘工程的最终目标，通过信息技术多元化的手段来显示成果是测绘人员的迫切需要。通过3D GIS技术可以更好的展示测绘结果，比如利用透视分析法对地形进行分析，可以显示出被遮挡或看不清的地物和场景，让业主对空间状态有更直观的了解。另一个例子是使结果成三维动画，并添加推和拉，在翻译、高亮和闪烁，运动动画和其他特效，以弥补缺乏视觉和图像的二维图形，表现的建筑、道路和桥梁的建设，挖掘等场景都可以达到很好的效果。

结束语

综上所述，本文主要对GIS在工程测绘中的应用进行了详细的探讨。工程测绘难度大，影响因素多，为此，可以利用地理信息系统，收集数据的数量多，且处理方法方便，可以有效提高工程测绘工作的效率，同时保证测绘结果的准确性，从而为工程项目的设计和施工提供可靠的依据，值得推广应用。

参考文献：

[1]田剑，徐勇，徐小芳.地理信息系统在测绘工程中的应用[J].工程技术研究，2020，5（5）：246-247.

[2]李德仁，王艳军，邵振峰.新地理信息时代的信息化测绘[J].武汉大学学报，2018（01）.