程 聪
(江西核工业测绘院集团有限公司,江西 南昌 330038)
随着我国经济水平的不断提高,地理信息技术逐渐得到测绘管理行业的重视,地理信息系统的应用能够进一步提高测绘管理能力。地理信息系统可以更好的整合、存储、收集并主观显示测绘信息数据,为测绘工作的开展提供了有利条件。因此测绘管理行业加强地理信息系统的应有,具有重要深远意义和现实意义。
地理信息系统是一项综合性较强的技术,其是通过将航天、数据库、遥感、计算机图形等技术整合而形成的,地理信息系统具备功能较多,包括数据编辑、输入、运算分析、分类存储等功能,能够提供多元化的优质信息服务。地理信息系统可以根据用户所设定的需求,结合实际地理情况,对地理信息自动采集分析,并利用计算机技术构建数据信息模型,对实际地理情况进行模拟,将空间地理数据以及模拟地理观测服务转变为可视化数据,为用户开展测绘管理工作提供有利条件,地理信息系统组成以及地理信息系统数据主要内容如图1,2所示。
图1 地理信息系统组成
图2 地理信息系统数据主要内容
(1)地理信息系统可以通过卫星观测、及时监控等技术,对测绘区域信息进行实时收集,并且当测绘区域发生地理环境变化时,地理信息系统可以根据变化情况对测绘结果进行调整,改变地理信息系统构建的测绘区域信息模型,确保测绘结果的时效性。
(2)传统地理信息测绘方式与地理信息系统相比,后者能够通过系统运行准则,执行用户输入的测绘要求,自动开展地理信息测绘工作,如分类存储、采集数据、图像处理、图表绘制等,地理信息系统不仅能够提高用户测绘工作效率,将测绘步骤变得简单化,而且能够降低认为因素的对测绘信息准确性的干扰。
(3)地理信息系统拥有的功能较多,如集中显示、运算分析、信息采集等,能够动态化分析与处理地理信息数据,满足用户对测绘管理工作的需求。地理信息系统的硬件设备与软件设备相互结合,能够形成完整、逻辑性强、稳定的信息系统,能够流动化处理地理信息数据,实现数据信息的交换等操作。
(4)在传统地理信息测绘中,通常采用人工的测绘方式,测绘过程中可能出现误差,而很小的误差都会影响到测绘结果的精准度。地理信息系统将遥感技术与卫星技术相互结合,在矿山等复杂地形时也可以实现测绘数据的高精准度,地理信息系统通过对收集到的测绘数据进行分析和处理,能够最大程度降低数据的误差。
地理信息系统最常见功能有地图绘制功能和地理数据信息管理功能。地理数据信息管理功能根据系统运行准则,通过借助卫星扫描等技术,将测绘区域地理信息数据传输到数据和系统中,传输数据包括地貌图纸、地势走向、植被覆盖数据、地形结构、河流水源数据等。地理信息系统根据用户制定测绘要求,对地理信息分类存储,并提供检索数据、维护数据等服务,为地理测绘工作的图形绘制、方案制定等提供有利条件。地图绘制功能是地理信息系统对收集到数据进行分析和处理,自动绘制地形图,建立地理信息模型,直观的为测绘人员展示地理环境分布情况。地理信息系统的地图绘制功能,能够有效解决传统绘制技术的精准度不稳定、绘制时间长的问题。
我国应用地理信息技术的时间较晚,地理信息系统可以借助计算机技术开展大量地理测绘研究工作,地理信息系统属于硬件设备与软件技术的合成体,能够在完成数据分析、数据采集、数据处理等工作。此外,地理信息系统也融合了多种学科,如测绘学、卫星定位、地理学、遥感技术等。地理信息系统能够对收集到的数据进行构建空间模型,通过空间模型对数据信息的分析,为测绘工作的开展提供技术支持。随着测绘技术的不断创新与完善,GIS技术也得到了很好的发展机遇,信息系统中GIS技术属于较为特殊的一种,GIS技术可以通过利用空间地理特征和统计信息对测绘数据进行分析,使测绘数据结果更加准确。经济社会的快速发展对资源的需求逐渐增加,而利用地理信息技术能够解决资源规划方面出现的问题。利用地理信息技术可以明确矿山的范围,并且评估矿山是否具有开采价值,地理信息系统所收集的数据信息也能够为采矿工作方案的制定提供信息支持。
地理信息系统在调查资源方面的应用较为广泛,地理信息系统能够利用卫星平面扫描、卫星绕地等方式,对测绘区域地理信息情况进行收集,对矿山资源、土地资源、水资源等分布情况进行评估,并根据地理信息系统所收集到的地理坐标信息和测点空间位置信息,划分测绘区域资源范围。例如,确定测绘区域矿床所在位置以及分布范围,利用地理信息系统,可以无需开展多次矿产资源勘查、野外测量等工作,通过借助信息系统的卫星平面扫描技术,能够在较短的时间明确测绘区域分布资源情况,掌握资源分布范围,在一定程度上实现了资源的自动化管理。
利用传统测绘技术开展测绘工作时,需要对野外开展多次测绘作业,测绘工作效率较低,采集地理信息数据进度缓慢。且开展野外测绘作业时,测绘效率与质量会受到地形结构、天气、环境等因素的影响。而利用地理信息系统开展测绘工作时,测绘人员可以通过测绘设备扫描测绘区域环境,当测绘人员向地理信息系统输入测绘指令后,信息系统通过利用遥感技术等,快速锁定测绘区域三维空间位置,获取测绘区域植被覆盖面、积地形结构、地势走向等数据,并对测绘区域收集到的数据信息开展抽象处理、离散处理等工作。然后将收集到的地理信息和卫星信号转变为文字图像,便于测绘人员对地理信息数据的掌握。
地理信息系统具备数据处理功能,能够对收集到的测绘区域数据信息进行专业化处理。测绘人员需要将测绘区域数据信息传输到信息系统中,通过对数据开展预处理工作,将处理过的信息构建拓扑模型,然后数据信息进行分析,生成地理信息测量图形。利用地理信息系统可以分析出收集到信息之间具有的空间和属性的关系。当在区域测绘过程中遇到较为复杂的地理信息数据时,可以采取构建数据模型的方式分析收集到的数据。此外,利用地理信息系统对数据进行处理与转化工作时,测绘人员也要重视重构数据的操作,将信息数据转换为地理信息系统能够识别的数据,实现地理信息系统内容数据信息的相互兼容。测绘人员在开展区域测绘时,为使不同情况下的测绘需求得到满足,所收集到的测绘区域地理信息数据不统一,会对后续测绘工作的开展产生不利影响。因此,测绘人员需要在分析地理信息数据前,需要利用转换投影机对数据进行建模,然后再对地理信息数据进行分析,以此来满足地理信息系统对测绘工作的不同需求。
测绘管理工作中,所收集到的测绘数据具有时间特征、属性特征和空间特征,对测绘对象属性值的分辨主要依据这三种特征。在测绘过程中,地理信息系统可以根据收集到的地理特征数据直观的显示测绘区域环境情况。例如,地理信息系统通过线条表示道路情况,用三角表示高山,用圆表示矿区。同时,地理信息系统通过不同符号的密集度、颜色表示测绘区域的属性数量。除此之外,地理信息系统不仅拥有配套数据库,对测绘数据进行分类存储,整合成为数据要素集,而且还拥有编码功能,可以对地理信息数据中存储的数据编码管理,自动生成不可变更、唯一性的信息编码。测绘人员在使用地理信息系统时,可以在通过输入数据编码,即可检索想要的数据信息。
目前,地理信息系统逐渐在测绘管理工作得到较为广泛的应用,同时在资源利用、数据分析、数据处理等方面应用效果较为显著,地理信息系统的应用是测绘管理行业发展革新的机遇。地理信息系统与传统测绘技术相比,前者对数据信息的分析、处理能力较强,同时拥有卓越的输出能力,能够有效提高测绘工作的效率与质量。因此,测绘行业需要不断创新与引进新型技术,推动测绘行业的可持续化发展。