现代地理信息系统(GIS)技术在工程测量中的应用分析

王冬凯

（广东省地质测绘院广东广州510800）

现代地理信息系统(GIS)技术在工程测量中的应用分析

王冬凯

（广东省地质测绘院广东广州510800）

地理信息系统（GIS）技术不仅可以有效地管理具有空间属性的各种资源环境信息，对信息资源环境管理和实践模式进行快速和重复的分析测试，便于建筑企业制定规划方案，做出最终决策；还可以对不同时期的资源环境状况及生产活动变化进行动态监测和分析，能够有效提高工程测量效率，提高建筑工程经济效益。

地理信息系统工程测量用户数据

1　地理信息系统功能

1.1综合分析评价和地理模型预测

地理信息系统(GIS)涉及多种学科，它以地理信息为基础，并对相关地理信息进行收集、整理和保存，还可以根据不同地区的地理信息，采用地理模型预测分析法，从中获取更多空间和地理的信息资源，以供工程测量、地质勘察等测量活动提供科学有效的信息资源和相关数据。通过GIS技术相关评价手段，对某一未知结果做出提前预测和判断，将所有预测分析得到结果与实际测量活动决策方案进行比较，以此制定制定决策方案，从而提高测量活动的效率和质量，减少不避免风险和事故的发生。

1.2空间分析和查询

在信息时代背景下，人们生产经营活动中各项技术应用都提高了实际工作效率和质量，给人们生产生活带来方便，同时减轻人们工作压力。这些技术的应用遵循“以人为本”的原则。GIS技术就具备这方面的功能，为了减少工作人员在地理信息开发和管理中的工作量，利用GIS技术构建数据库，以便于更好的收集、整理以及处理各项地理信息资源和实时数据。从空间定位的角度分析，就是地理信息数据以及图像经过处理后，与原来的数据图像保持一致，并在空间转换过程中将分析与查询重置，并拓扑分析和查询，以此实现GIS对地理信息资源和相关数据的分析与查询功能。

1.3在GIS系统的基础上建立区域信息系统和专题信息系统

区域信息系统就是某一区域的地理信息、环境资源进行综合分析预测，以此达到测量活动中决策方案和规划设计的实际要求，获取最佳决策方案。二专题信息系统就是某一具体位置的地理信息和环境资源，如水资源、矿产资源等。还包括一些地质灾害等方面的资源信息。

1.4 GIS技术的输出功能

GIS技术具有功能强大的制图技术，该功能是GIS技术不断发展和扩展的基础和前提，因此，制图功能是GIS系统的主要功能，而且所有的图形图像都是自动化生成的，并保存在相对应的数据库中，这种制图功能比传统的人工绘图效果更好，而且效率高，还能够降低制图成本，节约资源。该技术功能应用于建筑工程测量中能够为建筑企业带来更大的经济效益和社会效果。

2　GIS在地籍、地形测量中的运用

2.1概述

目前GIS正向着数据标准化、平台网络化、数据多维化、系统集成化、系统智能化和应用社会化的方向发展。互操作地理信息系统是GIS系统集成的平台,它实现异构环境下多个地理信息系统及其应用系统之间的通讯协作。基于WWW的GIS(WEB GIS)是利用Internet技术在网络上发布空间信息,供用户浏览使用，成为GIS社会化大众化最有效的途径。面向对象和构件的GIS是把GIS功能模块划分为多个标准控件，完成不同功能,通过可视化工具集成起来,形成最终GIS应用。嵌入式GIS是将GIS功能与嵌入式设备，嵌入式操作系统相结合创造更自由随意的GIS应用模式。三维GIS (3D GIS)目前研究重点集中在三维数据结构的设计优化实现，立体可视化技术的应用，三维系统功能和模块设计等方面。数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现和认识,其核心思想是利用数字化手段统一处理地球问题和最大限度地利用信息资源。

在GIS软件开发方面,更换平台和环境,扩展数据库管理系统、更改一切语言和开发模式。操作平台以原Unix为主流更换到WindowsNT/2000平台,后者已成为发展主流。在理论研究方面,时空数据处理及三维GIS仍然是当前热点,随着计算机处理能力和多维空间可视化技术的进步,推进商品化的多维GIS将为时不远。在国内,当前研究GIS系统的主要有中国地大、武汉瑞得、南方CASS、金陵地籍等大小几十家企业,各家软件偏重点不同,使用方法各异。针对各个单位要求形成的数据格式不一样,作者在各个软件上分别使用,并转换到通用平台上,使之能在通用平台上操作、修改、编辑等,完成工作的需要。

2.2建设方案的设计思路

2.2.1关键技术

2.2.1.1高分辨率对地观测技术

数字摄影测量将成为数字城市数据采集手段之一。

2.2.1.23S一体化

3S指的是全球定位系统(GPS)、卫星遥感系统(RS)和地理信息系统(GIS)，是建立数字城市的三大支撑技术，GPS可在瞬间产生目标定位坐标却不能给出点的地理属性，RS可快速获取区域面状信息但受光谱波段限制，GIS具有查询、检索、空间分析计算和综合处理能力，但数据的录入和获取始终是瓶颈问题。数字城市需要综合运用这三大技术的特长，方可形成和提供所需的对地观测，信息处理和分析模拟能力。

2.2.1.3空间一致性匹配

建立数字城市是一项庞大工程,不同信息源、不同比例尺、不同投影方式、不规则分幅地图,要在数字城市系统中复合显示,叠加查询和综合分析必须进行系统整合。

2.2.1.4互操作

统一协议是实现互操作的关键。互操作是在保持信息不丢失的前提下,从一个系统到另一个系统的信息交换能力,现已有抽象开放地理互操作规范(OGIS),主要由三大模块(开放式地理数据模型、OGIS服务模型、信息群模型)组成。

2.2.2系统结构组成

行业数据库,行业办公自动化系统,行业信息化系统、行业基础档案库

2.2.2.13S技术系统

包括城市电子地图、遥感图像(卫星、航空)、地理信息系统、行业应用软件、全球卫星

定位系统(GPS)、立体测量系统。

2.2.2.2硬件环境

计算机硬件(包括外设)、网络系统、全球卫星定位系统、立体测量系统。

3　地理信息系统技术在工程测量中的应用

3.1 GIS系统环境的优化配置

GIS技术在工程测量中需要收集、整理以及处理多类信息资源和相关数据。在实际测量过程中，要想保证GIS系统环境不受其它因素影响，确保其稳定性和准确性，系统工作人员就必须高度重视这一问题。因此，在实际工程测量时，在保证系统满足测量要求的前提下，优化GIS系统环境配置，使其功能效果在稳定可靠的环境下最大化的发挥出来，只有这样，才能保证GIS系统在处理信息资源和相关数据的准确性和有效性。要想满足以上的实际要求，可以借鉴以下几个方面的内容。第一，GIS系统工作人员在配置系统环境时，要考虑其环境配置是否符合实际工程测量的稳定性、准确性，以及是否满足GIS系统性能效果和实际测量效率;第二，GIS系统环境配置要满足与互联网的连接功能，这样才符合GIS系统信息化的要求;第三，GIS系统运行后，其环境配置要具有一定的经济性和兼容性，使其测量的信息资源和相关数据在符合实际需要的同时，又能实现成本最低化;第四，GIS系统环境配置要有延伸性，这样才能保证GIS系统技术可持续发展，并不断更新使用;第五，这一方面的内容也是最为系统环境配置需要重点关注的，系统环境配置的安全性至关重要。它是保障整个系统运行、测量、处理、存储等安全性的重要手段。

3.2工程测量的GIS技术

这种技术是利用计算机技术，对相关地理信息储存和记录，建立系统化数据库。通过转化地理要素，计算出相关数据，然后进行数字分析和处理。地形测量人员根据需求，利用GIS快速获取数据，通过数字、图形的方式显示结果。该技术目前应用最为广泛的就是城市土地开发整理、规划工程，利用标准化矢量化扫描、数字摄影测量对地球表面物进行测绘，提供准确、标准、及时的数字信息；工程测量中的GIS技术具有庞大数据库和显示、输出图形的能力。数据库中所存储的信息，根据测量的需求通过软件进行绘图。通过计算运算完成内业数据处理和成图的工作，降低了外业测量的难度和工作量。因此，GIS技术具有高精确度、小劳动强度、实时更新与管理的优点，从而在工程测量中被广泛应用。

4　结束语

综上所述，GIS技术在工程测量中的应用在很到程度上减少了工作人员的工作量，提高了工程测量效率和质量。GIS技术的应用是工程测量的一次突破性进展，推动了工程测量技术的进一步发展，给企业和社会都带来了巨大的效益。随着科技水平的进步与发展，GIS技术将更加完善，并在工程测量中发挥着及其重要的作用和影响。

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［2］吴婷．三维GIS技术在工程测量中的应用［J］．科技与企业，2013(6).

［3］尹树奎．浅析ARCGIS技术在林业上的应用［J］．华东科技，2013(2).

P258[文献码]B

1000-405X（2015）-7-203-2