地理信息系统在城市测绘中的应用分析

裴禾 湖南师范大学资源与环境科学学院

地理信息技术的全称是Geographic Information System，简称GIS，在城市的建设中，地理信息系统的应用是一个十分重要的环节。它可以通过高科技的方式对城市建设的地形地貌做出一个精确的测绘，改变了以往测绘数据不准确的情况。相比于传统的测绘方式，地理信息系统拥有得天独厚的优势，对城市建设也拥有重要的指导作用，总而言之，地理信息系统是高科技时代的产物，同时拥有着很好的精确度，这是人工测绘所不具备的优势。因此城市建设的相关部门应该重视对GIS的运用，从而避免在城市过程中出现的诸多问题。

1.地理信息系统简述

1.1 地理信息系统的简介

地理信息系统主要由三个部分组成，这三个部分分别是计算机系统、地理数据和用户系统。这三个部分缺一不可。它的运用主要是数据的采集、存储、管理和处理。传统的数据采集都是测绘人员通过对实地的勘察测量最后得出结论，这样既花费很多时间，数据又不够准确。对一些危险的地带测绘人员就要承担一定的风险，特别是遇到特殊天气情况，比如大雨，大雪等，测绘人员更是无能为力。而GIS则完全不需要担心这样的问题。计算机软件的运用不仅可以对诸多数据进行精确的处理，而且还能够为建设者提供多重可供参考的方案，为城市建设增添了新的活力。

1.2 地理信息系统应用的必要性

城市测绘在城市建设中的作用是不言而喻的，科学技术的不断发展，大量的新型建设材料也不断的被研发出来，对测绘数据的要求也越来越高。这些新型材料的运用要求数据更准确，更科学，同时也要求测绘的功能更多样，更实用。这直接导致了测绘工作方向的变化，侧护工作朝着自动化，模块化，数字化的方向发展。从另一个方面来讲，传统的测绘技术已经不能够满足现代化建设的需要，这就直接导致测绘工具的变革以及新兴技术的运用。因此，新兴的技术和设备在城市测绘中的作用越来越重要。

1.3 地理信息系统的优越性

地理信息系统所拥有的优越性也十分的明显，首先科学的测绘和计算机的精确计算，让数据更加的准确，更加的真实。其次，测绘人员的测量受到很多因素的影响。测量人员的知识水平，测量坏境的气候变化都会影响到最终测量的数据。利用地理信息系统可以避免这些因素对测量数据的影响，从而也保障了测绘人员的安全。另外GIS的数据采集是通过卫星采集，卫星的高度高于大气层，因此数据的采集不会受到天气因素的影响，对气候环境不够稳定地区的数据采集，地理信息系统的效率更高，所采集的数据也更加准确。

1.4 地理信息系统的特点

地理信息系统拥有着很多普通测绘所不具备的特点，同时也拥有着普通测绘所不具备的优势。首先，地理信息系统是对目标地区测绘数据的整合，数据的准确性，科学性，完整性是不言而喻的。工作人员可以通过这样的数据整合做出合理的判断，并做出正确的应对方式。第二，地理信息系统所得出的地理信息已经不仅仅是一个单纯的地理数据，它同时拥有着经济价值和社会价值，成为了多个因素的集合体。第三，地理信息系统所取得的地理信息通过计算机软件进行处理，所得出的结论也拥有超强的逻辑性和科学性，数据的涵盖性也是普通的测绘数据不能比的。

2.地理信息系统的运用

2.1 地理信息系统在安全系统中的运用

这个时代是信息化的时代，但是在信息化的过程中会存在很多关于安全的问题。而在安全问题中最应该引起重视的问题就是网络安全。通过地理信息系统得到的数据往往是准确的数据，这些数据的保存非常重要。一旦数据泄露，就会给国家和人民带来不可估量的麻烦。如何才能够避免数据的泄露，健全地理信息系统是一项重要的举措。有关部门应该重视对数据的保护，运用数字加密技术以及数字认证技术等多重技术，对数据进行全方位的保护，确保数据的安全。另外对数据也应该进行保存，防止数据的丢失，从而避免了由于数据丢失造成的严重后果。并且有关部门应该健全制度，测绘的数据只能够让专业的技术人员查看。总之数据的安全要考虑多种因素，这是一项艰难并且重要的工作。

2.2 地理信息系统对数据的处理

专业的计算机软件相当于人类的大脑，是处理数据的关键之所在。计算机软件的作用是对收集来的数据进行建模和分析，这个分析不是普通的分析，而是对所有数据叠加起来进行分析，对数字化数据的空间关系进行分析[2]。测绘的目的不一样，所得到的数据也不一样。通过对不一样的数据进行对比和分析，得出数据之间的相对应联系以及数据之间所包含的关系。这是计算机软件对数据处理的核心。测绘的数据分为两种，一种是栅格数据，还有一种是矢量数据。这两种数据分为了多层。而在实际数据处理过程之中，往往会涉及到具体的层，而不是所有的数据。所以通过计算机软件处理这些数据，处理的效率会很高。

2.3 地理信息系统对数据的分析

数据的分析是基于数据的采集和处理之后的，地理信息系统对数据的分析是一个非常综合的分析，是一个空间分析。空间分析是一个非常重要的分析，也是一个非常复杂的分析。空间分析涵盖了很多方面，已经不仅仅拘泥于地理学，甚至是区域学，社会学都包含在空间分析之中。而在数据的分析过程中，会用到拓扑学以及图论等多种理论知识，从而达到对数据的有效预测和分析。

2.4 地理信息系统的虚拟环境功能

在城市建设中，一些预测和估算工作不可能在建设的实体中进行，这就要求地理信息系统拥有虚拟环境的功能。这样不仅可以提高工作的效率，而且也能够对数据进行多维的分析。在城市建设过程中，模拟的环境可以具体实施到测绘工作之中，通过对地理信息系统中GIS虚拟技术的运用，可以对城市的多个空间进行模拟和评估，比如：军事仿真，坏境影响，区域建设，文明重建等。除了在城市中对虚拟技术进行运用之外，在对山港等特殊的环境进行评估时也同样有用。可以通过虚拟环境模拟山港之中的自然现象，比如泥沙堆积，海水侵蚀，道路状况，甚至可以模拟自然灾害，比如旱灾火灾，地震等。通过对自然灾害造成的损失进行评估，达到对自然灾害的预防，从而保证人民的生命财产安全。

3.结束语

相比于传统的城市测绘技术，地理信息系统拥有很多传统测绘技术所达不到的优势。而且伴随着我国的综合国力不断地提高，科技力量的日益增强，地理信息系统的地位也在不断地增强。我国的测绘人员应该熟练地运用地理信息技术进行测绘，将这项技术运用到城市建设之中，从而让我国的城市建设更加科学化，规范化，也同时让我国的测绘技术得到稳步的提升。