浅谈地理信息系统在测绘中的应用

金凤

摘要：本文介绍了地理信息系统的特点以及其功能与传统测绘技术存在的问题，指出地理信息系统在测绘工作中的具体应用，并对运用地理信息系统的测绘优势进行简单分析。

关键词：地理信息系统；测绘；应用

一、前言

随着经济的发展与城市化进程的推进，城市规划建设与工程建设项目不断增多，使得测绘技术显得愈来愈重要。传统测绘技术存在许多弊端，已经不能满足应用的需要。为计算机技术的发展以及地理信息系统的完善大大推动了测绘技术的进步。如今，以空间数据与其属性数据为主要特征的地理信息系统日益成熟，提高了信息管理的速度与质量，运用与测绘技术中，弥补了传统测绘的不足之处。

二、地理信息系统的特点及功能

1、特点

对于地理信息系统而言，之所以会广泛的应用到测绘工作中，原因之一在于地理信息系统具有非常鲜明的特点，而且与其它的系统相比，具有很大优势。本文首先要强调的特点就是外部因素影响较小。对于地理信息系统而言，包含很多的先进技术，比方说GIS技术，这项技术受外界的影响较小，而且能够在较为恶劣的环境下保证技术的优良性，对于测绘工作而言，需要到不同的地区进行，任何环境都会存在，我们的工作人员需要的就是受环境影响小，而且性能较高的技术。除了受外部环境影响较小以外，还有监测效率高以及测量数据精确度高的特点，这两个特点对于现今的测绘工作来说，是非常有利的。

2、功能

地理信息系统经过众多工作人员和科研人员的不懈努力，已经获得了很大的突破，除了具有上述的鲜明特点以外，还具有非常实用的功能，对于测绘工作来说，强大的实用功能能够将测绘工作推向一个高峰。在现阶段的发展中，地理信息系统的功能之一就是数据管理功能，通过采用计算机一类的先进设备，能够在较短的时间内，对较多的数据作出有效的分析，同时可以将数据有效的整理分类，在之后的查找当中，非常的便利。除此之外，地理信息系统的功能包括输出功能，遥感影像处理等等，每一个功能都有自己的独到之处。

三、传统测绘工作存在的问题

传统的测绘方式没有引入地理信息系统，而是通过经纬仪、测距仪等测绘工具，由人工来到实地进行信息的采集，并且也是由人工来进行数据处理、表格的制作和图像制作。虽然在当时这种方式是测绘工作中的主流，但是随着科学技术的发展和对测绘需求的提升，这种方式已经无法满足测绘的工作，因此急需要出现新的手段来满足测绘工作的需求。传统测绘方式所暴露出的问题主要有如下几种：

1、耗费时力

传统的测绘方式由于采用人工来进行数据采集，因此要耗费很多的时间和人力。测绘人员不仅要到现场采用一些测绘工具来进行数据的采集，并且在采集完毕还要回到工作场所对数据进行分析和整理，在数据的处理上所花费的时间要远远超越测绘的实践。

2、易出现误差

误差的产生在传统测绘的各个环节都很容易出现，不仅可能出现在数据采集的阶段，也可能出现在数据分析的阶段，也有可能出现在后期的制图和制表的过程中。人工的测绘工作方式很难完全避免，就算测绘人员十分的小心谨慎应对工作中的问题，还是会产生或多或少的失误，使最终的测绘结果出现偏差。

3、效率过低

复杂的测绘过程和人工操作使得传统测绘方式的工作效率过低，往往一个测绘结果需要很多人长时间的工作才能取得，而当前先进的测绘技术可以将各种数据通过计算机进行采集和数据处理，人工需要花费数日的结果只需要程序的计算和输出，在几分钟内即可完成。

四、地理信息系统在测绘工作中的具体应用

1、数据的采集

在测绘初期，需要对客观对象进行抽象、离散，以连续对象实体在地理信息系统中以栅格以及矢量两种方式存储在数据库中。栅格数据是由存放唯一值的存储单元的行与列组成的，栅格分辨率依赖地面的单位网格宽度进行确定；矢量存储则是利用几何图形的点线面来表示的。目前也有其他方式进行空间数据表示，通过其他附加数据作为对象的属性，存储非空间的数据。在数据的收集过程中，传統做法是通过现有的数据，扫描或者数字化来产生数字数据。现在的做法是借助于GPS，得到位置坐标，直接输入到地理信息系统中进行处理，也可以通过遥感技术来完成采集工作。在多平台上附带的传感装置，并结合航空器与卫星搭建的数据处理平台，将航空照片以及图片判读的数字数据进行特征选择，以二维或者三维的形式对数据进行捕捉，将数据传输到软拷贝系统。遥感则是利用不同的传感器包，测量由主动传感器发射的电磁波或者无线电波反射系数，将属性数据输入到地理信息系统系统中。

2、数据的转换与处理

数据的处理依赖于数据处理软件，通过输入到地理信息系统系统的数据进行编辑，实现数据预处理，对数据进行拓扑建模，将通过其他方式获取的测量图形与地理信息系统图层进行图层的叠加分析。地理信息系统系统软件可以识别各个属性条件的空间关系，对于复杂空间实体的连接，进行相应的数学建模和分析，对于向量必须在拓扑正确条件下才可以进行下一步分析。对于线与交叉点分离的情况或者原图污点等影响结果精确度的因素，需要处理，如选择性清除等。同时还需进行数据重构，转换成地理信息系统系统可以识别的数据格式，实现不同数据源的兼容。由于不同需求侧重的对象属性不同，要求数字数据在分析前，需要进行投影与坐标变换，得到精度不同、复杂度不同的模型，实现其合适的用途。数据处理过程复杂，控制数据处理方式还需要数据重构以及地理编码等。所有数据的转换与处理使数据在入库之前，保证了内容的完整性与逻辑的一致性。

3、地理信息系统系统的空间分析

前两个阶段进行数据预处理后，地理信息系统便可以利用所得数据进行空间分析，对图形数据进行严格的分析计算，从物体的空间位置与相互关联去对事物进行研究与定量描述。空间分析是地理信息系统系统最主要的功能，它是区域科学、地理学以及地球物理学等多个学科的结合，依赖于拓扑学、图论以及空间统计学，对空间的构成进行描述分析，实现获取、认知、描述空间数据的效果，对空间过程进行模拟与预测，调控空间上发生的事。

五、运用地理信息系统的测绘优势

1、节省时间和精力

与传统的测绘方式相比，地理信息系统大大的节省了测绘工作中所需要的时间和精力，通过先进的工作方式和流程，使传统的人力工作全部转化为计算机工作，远远超越了人工操作的工作效率，在较短的时间内就能完成人工需要长时间完成的工作，大大的缩短了测绘工作的整体流程和工作时间。

2、时效性较强

在测绘工作中，时效性是非常重要的，例如对于天天气预报来说，如果通过传统测绘工作的人工采集、分析、制图等复杂的过程，很容易当结果出来后实际情况变化了，无法正确的对信息进行传达。而地理信息系统可以实时根据环境的变化来调整和分析结果，通过对卫星、监控系统等新技术的应用，就能够实时的对测绘地点进行监控，并且能够根据地理环境的变化及时的做出反应并对测绘的结果进行更改，确保测绘的结果都是即时的、有效的。

3、提高准确性，避免误差

由于计算机的实时监控，使得测绘的结果更加准确且易于使用。地理信息系统的工作过程是通过计算机预先录入的程序来进行采集、输入、分析、整理工作的，由于计算机系统在工作的过程中能够最大程度的降低操作的事物，因此测绘结果更加的准确和准确。

六、结束语

综上所述，地理信息系统运用于测绘工作，凭借其强大的信息收集、分析、输出功能，对测绘技术的发展与测绘工作的顺利有着很大推动作用，在测绘中重要性显著，而地理信息系统的信息多元化以及测绘结果多维化也是现代测绘技术发展的方向。因此，我们需要利用地理信息系统系统，大胆创新，取其精华去其糟粕，推动测绘技术的发展。

参考文献：

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