測繪學概論課程論文

地理信息系統在測繪工程的應用

摘要:地理信息系統的應用為外業測量奠定了基礎，促進了測量事業的發展，因為地理系統的不斷完善，讓測量施工工作更加的便利，提高了工作的準確性，科技的不斷發展，解決了日常生活的問題，促進了世界的發展。

關鍵詞:地理信息系統;測繪工程;應用

一、地理信息系統

(一)概念

地理信息系統(GIS)有時稱“地學信息系統”。它是特定的的十分重要的空間信息系統。它在計算機硬、軟件系統支持下，對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中有關地理分布數據進行采集、輸出、存儲、管理、運算、分析、顯示。地理信息系統在城市測繪中的主要應用于對空間的管理，空間管理主要包括采集和輸出，將采集的信息收集在一起進行統計，并將其轉化為數據庫;將地理圖形轉化為模型進行合理的分析，并提出相應的對策;

二、傳統測繪和新型測繪地理信息系統

(一)傳統測繪的缺點

傳統的測繪方式，主要是人工操作測繪工具進行測繪，不止會消耗大量的時間，準確性不高，傳統的測繪方式容易出現錯誤。有時在信息采集和分析的過程中，人為的問題很不容易被發現。傳統測繪還有些弊端，例如，測繪工具使用復雜，收集測繪數據難度大、專業人員的不足。

(二)地理信息系統的主要優勢表現

地理信息系統在時間和精準上有所提高，主要在新時期開始應用。在測繪工作中運用地理信息系統為人提供很大的便利，節省了人力，將系統行動規則設置完畢后，只需要根據外部環境變化對分析過程與結果進行調整。在此基礎上，將衛星和監控設備應用其中，應用該設備對所規定的區域進行實時監控，結合環境的變化體現在圖紙上，提高了數據的精準度，節省了測繪數據的時間，完善了專業人員不足等問題。

三、地學信息的功能特點

(一)數據編輯和處理功能

地學信息系統數據編輯能力體現在對圖片的編輯能力，對于圖片的編輯主要體現在圖像的裝飾與編輯、圖像與圖幅見得拼接、誤差的修改和投影變換等，為人們工作提供了便捷。

(二)數據采集和輸入功能

地理信息系統在多個環境都可以采集數據，在工作中可以在多種空間多種環境探測到不同物質的方向位置和大小和體積關系等。采用的輸入方式有鍵盤、商業數據、數字拷貝等。

(三)數據的存儲與管理

在地理信息系統中的數據都是采用空間分區，分層來管理，為了更加合理化，更加便捷查找數據結構主要有矢量數據結構，矢柵一體化數據結構和光柵結構。

(四)空間查詢和分析功能

在地理空間系統中空間的觀察，可以看到地球空間圖像，其中有圖像的相交、圖像的相減、圖像的合并同時也能看到地球空間的中任意點、線、面在空間中的連接。從而使人們更好的觀察空間狀態。地球的空間狀態，空間中的叢屬位置，空間的位置關系。空間系統的分析能力多種多樣，人們生活中有遠程分析、網絡分析、三維模型分析等。為人們的生活提供了便捷的方式。

四、工程測繪中地理信息系統的應用分析

(一)對數據采集的技術分析

在傳統地理信息采集中，數據的收集是一項較為復雜的繁重的工作，耗費人力、物力，也會受到環境因素的影響，例如，雷雨天氣會影響數據的采集，地勢環境也會影響到采集，例如，沼澤、樹林、高山會影響到數據的采集。采用地理信息系統可以減小工程測繪的失誤，地理信息系統對實體連續儲存的對象主要采用柵格、矢量這兩種方式。其中柵格存儲可以根據單個網格寬度來確定其分辨率，單個網格每個都有行和寬，行和寬的組成存儲單位的唯一值。矢量存儲主要是靠對不同環境的物體通過幾何的狀態表現出來。我們通過柵格和矢量對數據進行采集。地理信息系統應用廣泛，不僅可以自主應用，也可以配合多種機器來完善我們信息系統的采集，例如我們可以配合雷達激光，攝影機，讓我們采集到的數據更加精確，便捷了工作。

(二)數據轉換與處理

地理信息系統的處理主要根據自己的系統獲取的數據進行軟件分析數據處理，最后將處理過的數據進行編輯，將統計好的數據進行建模，最后通過地理信息系統轉換出空間數據模型，最后工作人員將系統分析的數據和空間模型加以分析。在不采用GIS的情況數據采集繁瑣，所以我們應該建立空間模型系統。

(三)數據精細測量

數據精細系統即在原始數據的基礎上，將數據更加精密的改正。工作人員在使用數據精細測量中，其中各個點將自動連接，形成路線。測繪人員將測量數據收集、整理，并加以分析，及時發現錯誤，修正。減少施工中的誤差。GIS系統在精細數據測量過程中可以減少操作測量中的失誤和誤差，誤差逐漸縮小，直到接近于零。由于失誤的減少使得GIS在城市測繪中廣泛的運用，利用率和可信度增高。

(四)空間系統分析

在GIS系統中。其核心功能是物體在空間的分析功能，由于各個環節復雜，覆蓋多種學科，多種知識所以技術性較高，需要專業人員來操作。其中多種學科主要包括區域科學、經濟學、地理學等�？臻g的分析功能主要是指將獲取的遠程數據和圖形，進行統計整合，最后建立空間模型。空間模型內的圖形位置，具體物體與虛擬物體的關聯性。地理信息系統模型建立較為復雜，但因為智能化，操作簡單，被人們廣泛使用，GIS在工程中獲得的社會效益和經濟效益顯著，為工程測繪奠定了堅實的基礎。

(五)立體式輸出

GIS在城市測繪中應用的重要內容是立體輸出。測繪人員統計數據，最后將數據合成，并合理在輸出的過程中若發現錯異常和錯誤，必須加人才能及時改正，地理測繪系統中的立體輸出正是彌補人手不足這一缺點。減少了工作人員，還能更快地完成工作，獲得的數據還很準確所以在數據后期的處理，測繪人員需采取立體輸出發。

(六)虛擬現實應急應用

虛擬現實技術是一種新型測繪技術，以計算機為基礎，模擬的三維空虛立體空間，可以為使用者提供視覺、聽覺、觸覺等感官上的模擬，可以直接及時的將畫面傳送給人們觀察事物狀態�？梢詫y繪數據進行收集，最后融合在一起，形成三維地圖。這種三維空間地圖是一種全新的模式，可以讓人們置身其中，我們可以用這種三維地圖模擬各種事故現場，大大節約成本號召大家積極參與進來。這種培訓降低了投入成本，還可以起到演練作用。也可以模擬水災，模擬降雨量在城市中的淹沒情況，虛擬現實技術可以自動制定疏散系統路線圖，模擬人員疏散。這種虛擬的技術合成還可以和多個設備一起共同使用，未達到剛好的效果，例如在模擬室內疏散演練的時候，已將其與室內定位系統集成，模擬室內人員疏散，虛擬場景會自動定位現場信息，便于指定救援方案。

(七)測繪應急數據快速處理技術

測繪應急數據，獲取的原始數據后通過加工處理，制作成易于處理的圖鑒，在應急快速制圖系統，遙感影像一體化測圖系統等專業測繪軟件的融合下，與應急數據進行融合，最后形成應急數據快速處理技術。遙感影像一體化測圖系統，主要是以攝影測量技術，將畫面傳輸到人們手中，這種系統可以恢復物體的正確位置與大小，配合不同數據，加快信息的處理。遙感影像一體化的測圖更加便捷，與快速制圖系統的配合測繪應急過程的數據，并且現有的數據結構為基礎，從而快速對采集數據進行提取編輯，最后通過快速標記、符號取得應急圖鑒。圖2測繪應急流程圖。

五、結論

地理信息系統的應用，在未來會成為主流發展方向和目標，實現信息的多元化，促進了城市測量的發展。我們需要去其糟粕，取其精華，在城市測量這條道路上不斷發展，取得進步。

參考文獻

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