地理信息系统在测绘工程中的应用探究.pdf

科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald科技创新导报2022 NO.30 Science and Technology Innovation Herald土 木 与 建 筑 工 程地理信息系统在测绘工程中的应用探究刘阳（江西省瑞华国土勘测规划有限公司 江西南昌 330025）摘要：地理信息系统（GIS），为一类特定的十分重要的空间信息系统，基于计算机软硬件系统支撑条件下，能对大气层间的相关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示及描述。在测绘工程领域，地理信息系统的应用价值显著，其测量效率高、测量数据结果准确度高，并且抗干扰能力强等。因此，本文以测绘工程工作范围为切入点，然后分析地理信息系统在测绘工程中的应用作用优势、具体应用要点，并对地理信息系统在测绘工程中的应用前景进行展望，旨在全面提高测绘工程工作的质量与成效。关键词：地理信息系统 测绘工程 工作范围 作用优势中图分类号：P208文献标识码：A文章编号：1674-098X(2022)10(c)-0173-04Application of GIS in Surveying and Mapping EngineeringLIU Yang(Jiangxi Ruihua Land Survey and Planning Co.,Ltd.,Nanchang,Jiangxi Province,330025 China)Abstract:Geographic Information System(GIS)is a special and very important spatial information system.It can collect,store,manage,calculate,analyze,display and describe the relevant geographic distribution data between atmospheres under the support of computer hardware and software systems.In the field of surveying and mapping engineering,GIS has significant application value,high measurement efficiency,high accuracy of measurement data,and strong anti-interference ability.Therefore,this paper takes the scope of surveying and mapping engineering as the starting point,then analyzes the advantages and specific application points of GIS in surveying and mapping engineering,and looks forward to the application prospect of GIS in surveying and mapping engineering,aiming to comprehensively improve the quality and effectiveness of surveying and mapping engineering.Key Words:GIS;Surveying and mapping engineering;Scope of work;Functional Advantages近年来，在社会经济稳步发展的大背景下，我国测绘工程建设事业呈现出了较为快速的发展态势。而从测绘工程工作效率及质量提升角度考虑，则需选择使用合理科学的测绘技术方法。GIS技术以地理信息系统为基础，集数据采集、储存、管理、运算、分析、显示、描述为一体1。合理应用GIS技术，能够确保测绘工程测量精准度的提高，可在复杂的地理环境下进行测量作业，保证测量数据结果的准确性、真实性及可靠性。由此可见，为全面提高测绘工程项目工作的质量效益水平，本文围绕“地理信息系GIS在测绘工程中的应用”进行分析探究，价值意义显著。1 测绘工程工作范围概述对于测绘工程来说，其研究的主体对象范围较广，涵盖了水文地质、矿产、地物、地貌等项目的测量，在获取测量对象的测绘信息的基础上，进一步利用绘制成图的方式，对相关工程各环节工作提供合理科学的参DOI：10.16660/ki.1674-098X.2211-5640-2208作者简介：刘阳（1995），男，本科，助理工程师，研究方向为测绘信息。173科技创新导报Science and Technology Innovation Herald2022 NO.30 科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald土 木 与 建 筑 工 程考凭据，如相关工程规划、设计、管理决策等2。从测绘工程的工作范围层面分析，总结起来可分成两大方面。（1）在地理形态上，需以各工程项目的地形、地质特点为依据，然后对测绘需求目标加以明确，进一步保证能够得到理想的测绘成果。（2）在平面测绘上，需以待测区域建筑参照物、地形情况为依据，然后对测量目标、实际测量工作点等逐一明确，以此保证平面测绘工作能够顺利、有序进行。2 地理信息系统在测绘工程中的应用作用优势分析如前所述，测绘工程工作范围广泛，涉及的工作内容较多，为提高测绘工作的工作效率及质量，合理科学地应用现代化科学技术至关重要。对于地理信息系统来说，其在测绘工作中的应用作用优势显著，结合实践工作经验来看，其主要优势如下。2.1 有助于测量数据结果准确度的提高在既往工程测绘工作开展期间，无论是一等测绘作业，还是二等测绘作业，易出现毫米级误差，同时会受到测绘技术人员专业技术、所选择测图方式等影响。当操作存在失误的情况下，便会影响测绘结果的准确度3。而对于GIS来说，在工程测绘中，工作人员安装好设备后，可把测量信号发射到卫星，卫星获取数据信息之后，进一步反馈给操作者。目前采取的卫星拍摄技术已相当成熟，与传统测量技术方法相比，优势突出，可避免传统人工操作带来的较大误差问题，如GIS工程测量仪，其精度能够达到0.01mm。如表1所示，为传统测量技术与GIS测量技术对比情况。2.2 受外部因素影响程度低在传统工程测绘作业开展期间，测量作业过程，控制点设置等易受到一些因素的影响，如测量地区地形地貌、气候地质环境等。例如，在山区、高地等复杂环境下，若需展开精准测量则难度较大，有必要采用插入法、等高线方法等进行估测操作。若碰到不良自然情况，如风雪天气、雨季等，则会使工程测量受到更大程度上的影响，难以确保测量作业顺利、有序开展4。而采用GIS技术，卫星位置处于太空，和大气层脱离，测量和观测作业能够避免受到雨天、风雪等自然因素的影响，操作简单方便，只需在待测区域放置接收设备即可，既简化了工作流程，也缩小了工作面，降低地形方面产生的干扰。2.3 测量效率高在工程测绘作业开展期间，通过GIS系统技术的合理科学应用，可省去多个人工操作环节，包括观测、调平、估读等5。同时，不良天气环境、地形等因素不会对测量作业产生较大的影响。尤其是处于地形地貌勘测过程中，可以利用若干台GIS测量仪，然后进行分组扫描操作，进一步及时绘制出测量的地形情况，在提升测量工作效率，确保获取高精准的测量成果，为工程后续工作提供客观、科学的参考凭据。3 地理信息系统在测绘工程中的具体应用要点分析为提升测绘工程工作效率及质量，则需掌握地理信息系统在其中的具体应用要点。结合实践工作经验来看，GIS在其中的具体应用要点如下。3.1 在数据采集中的应用基于工程测绘作业开展期间，相关测绘技术人员有必要对实际物象进行离散和抽象操作，合理利用GIS，可使各项操作工作顺利有序进行。一方面，在上栅格存储中，涉及单元存储的行与列等，目的在于利用地面单位网格宽度，进一步明确栅格数据集分辨率。另一方面，在矢量储存中，结合几何图形的线条、点、面等一系列特征，确保能够在实体对象当中展现出来。并且，基于GIS当中，空间数据能够与其他附加性数据有效结合，使非空间数据得到安全存储。如果处于测量过程中，将固有聚酯薄膜地图和数据视线有效结合，通过扫描能够使数字信息有效形成6。此外，通过将地理信息系统与全球定位系统有效融合，可将位置坐表1传统测量技术与G IS 测量技术对比情况表误差项目误差设备自身误差操作误差估读误差传统测量技术0.1mm级（高级）因调平未能达标、设备不够平稳引发毫米级误差毫米级GIS测量技术0.1mm级（普通）操作简单，效率高，基本无误差不需要进行估读174科技创新导报Science and Technology Innovation Herald科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald2022 NO.30 土 木 与 建 筑 工 程标明确下来，将数据信息传输至系统进行分析处理。与遥感技术相结合，确保获取高精准的系统数据。但需注意的是，在工程测量作业开展期间，合理利用地理信息系统，有必要融合应用相关传感设备，比如激光雷达、数字扫描仪、摄像机等，并确保传输设备能够与航空器、卫星等平台设备相互协调应用，在多技术融合应用的基础上，捕捉相关数据，进一步传输至相应的系统平台，获取高精准的信息数据，为测绘工程项目后续作业提供充分有效的参考凭据。3.2 在数据转换处理中的应用在测绘工作中，应用GIS系统技术，可借助相关类别数据处理软件，使数据的编辑、处理任务有效完成，且可针对数据进行拓扑建模处理，进一步准确分析测量图形、GIS图层理相同区域。在数据处理过程中采取GIS系统，可自动识别不同属性的多类数字化空间及数据空间关系，确保复杂空间实体的连接获得有效保证。值得注意的是，处于数据转换过程中，如果有线与交叉点相互分离的现象发生，则会对测量结果的准确度产生影响。因此，在实际测量作业开展期间，需根据实际情况，合理进行GIS系统技术，在数据转换期间，通过对数据的重构，转化为GIS系统可以识别的格式，确保各数据源之间能够相互兼容。此外，基于数字数据分析之前，需对各投影与坐标进行整合处理，提高模型的适用度，保证数据转换处理结果的准确性及可用性。3.3 在数据精细测量中的应用对于数据精细系统，主要利用原始数据，然后对相关数据进行精密更正处理。对于相关工作人员，利用数据展开精细测量过程中，有必要利用GIS系统对收集到的数据进行分析，使线路模拟连接得到有效实现，然后分析评估数据值的正确性与精准度，将其中的错误部分找出，在修正处理的基础上，使工作误差得到有效控制。此外，GIS系统在精细数据测量当中使用，有助于控制操作测量失误及误差，确保误差控制至接近于“零”。总而言之，合理利用GIS系统及其技术，在提升测绘工程测量数据结果可信度的基础上，进一步促进数据利用效率及价值的提升。3.4 在测绘应急图件制作中的应用测绘应急图件制作是测绘工程中非常重要的工作环节，按照相应工作流程（如表2所示）获得原始数据之后，需通过加工处理工序，将图件制作好。其图件的辨识度高，且应用价值高。与此同时，以GIS系统为基础，融合应急快速制图系统、遥感影像一体化测图系统、其他相关专业测绘软件等，能够使多源、多类别、多格式的数据得到有效融合，进一步获取可信度高、实用价值高的测绘数据成果。值得注意的是，对于其中的遥感影像一体化测图系统，在摄影测量技术的合理科学应用下，可在序列影像当中，恢复物体形状、位置、大小等情况，进一步全方位地掌控全景图、三维模型、DEM/DOM等数据处理结果。对于应急快速制图系统，可以结合测绘应急过程获取的全部数据信息，并提取出其中的关键地物数据，在编辑之后，与目前的数据进行融合处理，进一步在符号化、快速注记、地图整饰的基础上，获取相应的应急图件，为工程项目作出合理科学的应急决策提供有效凭据。3.5 在立体信息输出中的应用从GIS系统当中采集获取的相关地理空间数据信息，呈现为立体化模式，进一步处于输出、显示环节，易发生数据叠加的情况。合理利用GIS系统，可结合各类需求，自动选择相应的颜色进行错落标志，这样用户读取数据信息过程中则能够更加清楚。值得注意的是基于立体数据信息输出过程中，有必要提前结合设置的密度阈值，在合理分层的基础上，进一步以预设好的区域属性特征为依据，使GIS系统当中需采集的具体信息明确下来。当然，GIS信息处理需遵循一定的步骤流程，具体如表3所示。按照上述处理流程要点执行，能够确保信息采集、分析、立体显示过程更加高效、安全。以相关城市道路表2测绘应急图件制作步骤流程表测绘应急图件制作步骤123456具体步骤测绘应急预案的启动集结应急队伍快速获取并处理应急数据传输应急数据制作专题图提供图片资料服务、测绘地理信息电子地图服务等175科技创新导报Science and Technology Innovation Herald2022 NO.30 科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald土 木 与 建 筑 工 程车流量统计为例，可结合分析结果，利用“红”“绿”两种颜色分别表示“拥堵”“畅通”，在数据立体输出的基础上，并赋予实时更新变化功能，这样便可以使用户择优选择出行道路方案。4 地理信息系统在测绘工程中的应用前景展望根据上述分析研究可知，地理信息系统的应用价值作用及优势突出，在未来不断发展过程中，可合理对集成模块利用好，通过其他附加功能的添加，使GIS系统技术在测绘工程领域的应用前景得到有效拓展。一方面，基于地理信息系统发展期间，有必要重视与通信技术、计算机技术、云技术之间的有机结合，使各项现代化科学技术在信息测量及统筹分析中的价值作用充分发挥出来，拓展其信息服务功能，从传统的单一化信息获取服务，转向为全面的信息服务，为测绘工程提供有效的信息数据参考支持。另一方面，在PHP开源框架（CI）技术与SDA技术融合应用下，有助于GIS系统基础功能的完善，同时基于三维空间模型构建过程中，可标注识别，确保大量的地理空间信息集中于同一模型显示体内，使GIS系统模型功能增加，数据更加丰富。此外，基于GIS系统中，相关集成功能还可与移动终端APP有效结合，这样能为用户提供交互式信息共享服务，使系统的适用范围得到有效拓展，功能有所增加，进一步提升在测绘工程领域的实用价值。5 结语综上所述，测绘工程工作范围广，且工作内容复杂。在实际工作开展期间，合理利用地理信息系统可发挥诸多优势作用，如提高测量数据结构准确度、降低受到外部因素带来的不良影响、提高测量工作效率等。因此，需掌握地理信息系统在测绘工程中的应用要点，使GIS系统技术合理科学地应用到测绘工程数据采集、数据转换处理、数据精细测量、测绘应急图件制作等方面。此外，还有必要明确地理信息系统在测绘工程中的应用前景，重视地理信息系统与云技术、PHP开源框架CI技术及SDA技术、移动终端APP等融合应用，为用户提供优质、高效的交互式信息共享服务，发挥地理信息系统在测绘工程中的实用价值，进一步全面提高测绘工程项目的工作效率及质量。参考文献1 魏宾,王涛.地理信息系统在测绘工程中的应用分析J.住宅与房地产,2019(15):211.2 唐凝.地理信息系统GIS在测绘工程中的应用J.现代信息科技,2021,5(14):79-82.3 李晖.浅析测绘工程地理信息系统GIS的应用J.世界有色金属,2020(24):36-37.4 王思艺.基于视觉复杂度的GIS界面设计研究D.南京:东南大学,2020.5 黄其雷.GIS空间数据质量控制研究D.淄博:山东理工大学,2020.6 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.表3GIS信息处理流程要点情况表信息处理主体云管理员组件供应商/软件发行商用户信息处理任务由云管理员对管理资源进行监控，然后将信息资源传输至数据中心由组件供应商/软件发行商发布并升级相关组件，完善组件库的基础上，确保数据中心基础设施的完善发挥云管理员与组件供应商/软件发行商的协同作用，完善数据中心信息，为用户提供全面、高效、安全的数据信息访问服务176