测绘中地理信息系统的应用研究

【摘 要】测绘广泛的应用于工程规划建设和行政规划的方方面面,对于工程的建设有非常重要的指导作用,现代的工程建设在的要求大大超过了传统的建筑,测绘也正在朝向自动化、数字化以及模块化的方向发展,迅速发展的地理系统作为一种新的测绘手段能够有效的提高测绘的效率和精度,本文对于地理信息系统在测绘之中的运用、以及地理信息系统的优势和发展的前景进行了阐述。

【关键词】地理信息系统 测绘 精度

地理信息系统是能够以数据库的管理系统为基础来分析和管理地理信息的相关数据的系统,对于地理信息数据的采集以及输入来建立初步的数据库,而且要长期对数据进行存储,进而对于以后会应用到的数据进行相关的整理和分析。随着信息社会的发展和数字化时代的到来,地理信息系统的运用也越来越广泛,为人们生产生活做出了巨大的贡献。在理论上,地理信息系统能够运用到现阶段的所有工作和领域之中。

1地理信息系统的概论

1.1地理信息系统的不同角度分析

首先在学科的角度上来分析,地理信息系统是在地图学、地理学、测量学、计算机科学以及统计学等学科的基础上发展起来的比较新的学科,这个学科具有很强的有逻辑独立性以及完整的学科体系;其次在应用和技术的方向去分析,地理信息系统能够解决空间上的地理问题。并且具有独特的技术手段和方法;再次,在功能上来分析,地理信息系统具有对于地理信息数据进行存储、显示、获取、分析、输出等处理功能;除此之外,如果在地理信息系统的结构上来分析,地理信息系统具有完整的空间数据库结构,有着很多普通系统不能具备的系统特征。

1.2地理信息系统的进展

地理信息系统是一个比较新的技术和科学手段,它发展到现阶段也仅仅经过了40年的时间,在地理信息系统的发展过程中,科学技术的进步使得人们对于信息的精确度的要求越来越高。目前,地理信息系统正在不断的完善,并且能够在各个领域内部的应用越来越广泛,相信在不久的未来,地理信息系统会不断的完善和更广泛的应用。

2地理信息系统在测绘之中的使用优势

2.1测绘工作的工作特点

测绘技术是通过一些手段将信息数据和地表的特征来进行测量和采集,进而形成能够反应这个地表的具体特征数据的数据资料和图形,然后用来指导行政的规划和工程的建设,其实,测绘的工作性质是对于规定地理位置的地理位置来采集以及整理数据并分析,然后测绘的结果就是能够得到一些直观的图表和数字信息,而测绘的最终目标就是能够正确的指导管理和规划工程。

2.2传统的测绘方式的缺点

(1)一些传统的测绘方式非常费时费力,因为是采用人工的方式来对数据进行采集、分析。所以肯定要消耗很多的人力和物力,而且,在测绘完毕之后还要在所测的地点返回到工作的地点,非常耗时间。

(2)传统的测绘方式的误差比较大,很容易出现失误,而且原因可能会来自测绘工作中的每一个环节,这种失误可能会出现在采集的过程之中,也可能会出现在分析数据的过程中,在制作测绘的结果时候出现失误的概率更大,但是这种误差只能尽量减少,却不能避免。除了这两个缺点之外传统的测绘方式还有效率低、测绘的信息很难采集、测绘的结果专业性太强等等。

2.3地理信息系统的运用优势

(1)地理信息系统大大的节省了测绘过程中的精力和时间消耗,因为其拥有它自己的工作方式以及流程,而这种流程主要还是依赖于计算机的系统,计算机的操作系统和人工操作相比,消耗的精力和时间更少、效率更高,所以在很大的程度上能够减少测绘工作的流程和时间。

(2)具有较强的时效性,地理信息系统在测绘工程中,如果设定了具体的系统行动的规则,就能够根据地理环境的变化来调整和分析结果,地理信息系统是辅助于卫星和即时监控等等一些新的科技手段,来完成对于特定的区域的监控,并且能够根据暗送秋波的地理环境的改变来将这些变化对于测绘工作的影像及时的分析出来。

(3)能够较少失误发生率,使得测绘结果更加准确,因为地理信息系统的测绘工作是依赖于计算机系统的预先设定的程序来进行的,那么所有的输入、采集、分析整理等等工作都是通过计算机系统来自动完成的,所以可以避免在工作流程之中发生的失误,使得测绘的结果更加精准,也越来越有利于测绘结果对于指导行政管理和工程规划的作用。

3地理信息系统在测绘之中的应用

3.1地理信息系统在测绘中的技术应用

(1)GIS的系统工作的原理

GIS系统主要是要通过对于数据的分析,然后根据各种参数来确定实物的坐标位置,对于仪器的测绘和测量的数据结果进行图形的绘制进而形成数据资料,其应用为测绘工程提高员工效率,缩短工作时间来得到更加准确和真实的数据资料。GIS系统的测绘过程主要是对于数据采集,然后在对其进行转换处理,通过测得各个参数进行空间的分析和属性处理,然后形成具体的影像。GIS空间的分析过程是GIS系统之中最重要也是最关键的环节,因为会涉及到很多学科理论,所以空间分析处理实际上会发生非常复杂的变换过程,空间的分析处理主要描述的是现实的空间过程,并且获取空间数据,然后对于空间做进一步的预测。

(2)GIS在系统的主要功能和应用

首先GIS系统不仅要储存和提取地理信息,还要根据不同的地形或者地貌的情况来对于相对应的信息模式进行建立。评价结果主要是以命令的方式来预测未来结果;再次就是GIS既具有空间的分析和空间的查询功能,对于GIS的数据库系统的建立,一般是采用构建的模式,通过输入原始图到系统之中,对于系统的查询和分析也能够被表现出来,在空间定位的方面,能够保证原图和已经处理过的图片能够保持一致,采用不同的算法对于其的测绘过程主要是对于数据采集,然后在对其进行转换处理,通过测得各个参数进行空间的分析和属性处理,然后形成具体的影像。这种空间的变换可以包括拓扑空间进行查询、分析重置、分析空集合等等;GIS的另外功能就是输出,可以利用这个功能来输出一些数字化的地图,并且能够建立相关的地图数据库。这样不仅能够提高其工作效率,且降低计算机的制图的成本。

3.2 CIS在测绘中的具体应用

(1)采集数据

数据的采集是通过对于测量仪器在外业之中的实物位置,并且通过GIS之中的储存方式把数据信息存储到其自身的数据库之内,然后栅格中的数据由数据的储存单元的相对应的行和列来组成,点、面、线的矢量表达方式来表达客观存在的对象,随着GIS的科研成果的刷新,更加依赖于GPS的仪器,随着GIS的科研成果的不断探索,误差目前在毫米以上,测量实物的坐标,并且通过GIS来进行数据的采集工作。

(2)空间的分析处理能力

空间的分析是通过数据的采集和转换发生的数据系统信息的操作过程,通过GIS系统来得到数据,并且进行空间数据的分析,通过一些图形数据的计算,对于空间的实物也要进行相应的定量的描述,GIS空间的分析过程是GIS系统之中最重要也是最关键的环节,因为会涉及到很多学科理论,所以空间分析处理实际上会发生非常复杂的变换过程,空间的分析处理主要描述的是现实的空间过程,并且获取空间数据,然后对于空间做进一步的预测。

(3)数据之间的转换和处理

在对数据进行处理时,GIS是通过对各种属性条件或者数字化的空间关系来进行识别,并且对于实物进行空间的链接和对数据的参数进行综合分析。连接GIS时候,要对数据拓扩建模,为数据分析的高效进行而创造一定的条件。同时,在GIS系统对数据进行转换时候,会出现一些影响到精度的因素,这种问题要选择性的删除或者处理。

3.3地理信息系统在测绘中的实际的技术应用

(1)相关的技术应用方面

随着科学的进步,人们对于世界的认识已经非常便捷,只要通过网络就能够看到你想了解的地方的具体的地貌特征,这些都是测绘的贡献,而且测绘在测量之中能够形成比较抽象的一些影像资料,GIS系统也发挥着重要的作用,和一般的系统相比较,GIS系统的优势不仅体现在全面性、专业性还体现在精确性上,所以不可以用来科学的调研、规划设计、绘制图形还能够进行财产的管理。

(2)相关的专业应用方面

在专业角度上来讲,GIS系统其自身所具有的独特的定位搜查和空间分析能力,能够为人们带来非常快捷的信息,对于地理信息系统的管理和应用,可以更加快捷和简便的解决某个地理区域之内的对象分布,并且对其进行非常合理的数据处理,并且通过计算机的系统进行有效、合理的综合和描述。至于这样的数据转换功能,能够获取常规中很难得到的有效信息和真实的地形地貌。

(3)生活导航方面的应用

随着国家越来越城市化的脚步,经济的发展、道路的逐渐复杂化以及城市的扩建等使得人们经常会在城市中迷失方向,如果是开车族,安装了定位导航就能够解决出行困难的问题,而且还能够节省大量的时间,GIS就是结合了GPS的定位系统,为开车族设计的具有很多功能的导航系统,随着科研人员的继续研究和实验,GIS的应用范围会越来越广,甚至能够和其它的系统进行完美的结合,进而真实化虚拟的技术,使得使用过程更加清新,精准度更加高。

4结束语

GIS的发展迅速,正在和GPS(全球的定位系统)、DPS(数字摄影测量系统)、RS(遥感系统)、ES(专家系统)以及多媒体的技术逐渐融合,只要能够解决地图信息的自动采集问题,进而加强空间的技术研究,并且把空间的数据库和方法库以及知识库互相连接起来,使得GIS走向集成化和智能化的方向,,对于测绘学科来说,GIS、RS、GPS的结合能够从根本上改善传统测绘学科的缺陷,使得测绘将原来的只是提供信息的工作转变成为能够参与规划设计与决策管理的重要部分,将进一步的推动测绘管理的更加严格、决策更加科学以及规划更加合理化。

随着处理和获取遥感数字的图像在明显的进步,预计在未来的几年时间之后,多光谱航空、数字化、航天遥感在质量、费用以及信息量上都会有所提升。所以,应该将遥感信息作为地理信息系统的重要组成部分,尽量要采用一些影像图来作为一些规划成果的背景图片,并且通过对于GIS的空间信息的相关查询、应用以及分析,能够增加设计规划的广度和深度。地理信息系统凭借其很强大的信息处理和输出能力,对于测绘的意义不断加大,而测绘结果逐渐多维化以及信息不断多元化是现代测绘的主要发展趋势。进而表现出测绘工作在国民的经济建设过程中的重要性,测绘系统将会更多的和一些尖端的科技进行结合。在GIS的利用方面,我们要大胆的创新和借鉴,与时俱进,相信一定能够推动测绘技术迈上更有水平大发展平台。

参考文献:

[1]宋小东,叶嘉安.地理信息系统及其在城市规划与管理中的应用[M].北京.科学出版社,1998.

[2]谭玉莲.浅谈地理信息系统在测绘中的应用[J].现代物业,2011(7).

[3]吴炳方,张明金,李新功.地理信息系统的发展[J].地理学报,2008(4).

[4]吴秀芹.ArcGIS9地理信息系统应用与实践[M].北京:清华大学出版社,2007.6

作者简介:

陶红飞(1986.06--),男,湖南永州人,本科,助理工程师,现工作于长沙市望城区国土局,主要从事数字望城地理空间框架建设方面的工作。

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