郭海超
苍穹数码技术股份有限公司 安徽省合肥市 230000
摘要：地理信息系统（简称GIS系统），地理信息系统在测绘工程中的应用越来越广泛，其具有强大的信息收集处理能力及方便快捷的输出功能，体现出信息多元化及测绘成果多维化的特点，其信息多元化与测绘成果的多维化也成为现代测绘的必要发展趋势。本文阐述了地理信息系统的主要功能，主要对GIS在工程测绘工作中应用进行了探讨分析，旨在为工程建设提供科学的依据。
关键词：地理信息系统；测绘；应用
一、地理信息系统含义
地理信息系统（GeographicInformationSystem）简称GIS，是3S技术的组成部分，由计算机系统、地理数据和用户组成，是通过采集、存储、管理、检索、表达地理空间数据来分析和处理海量地理信息的通用技术。地理信息系统（GIS）已在城市测绘工作中得到全面应用，是测绘工作现代化的重要表现。
二、GIS的工作原理
GIS的规范化是一个漫长的过程，随着各种系统的迅速膨胀，GIS逐渐走向成熟，在相关的平台逐渐得到巩固和规范。GIS主要是通过对不同来源不同形式数据进行分析，确定原变量的坐标位置，比如可以利用经纬度以及海拔来对变量位置进行标注，有时也利用类似于ZIP地理编码系统来定位变量在GIS系统中的坐标，再组织生成能够直接访问GIS的计算机数据库，通过不同的运营商将地图形式的数字信息转换成可以识别的图像或信息。
三、GIS系统主要功能概述
1、综合分析评价与模拟预测功能.GIS系统除了可以提取、存储地理信息外，还可以根据不同的地形地貌情况建立对应的信息模式，再采用科学的算法从中得出对应的评价结果，为测量工作提供科学的数据参考。评价结果主要以函数及命令的形式对未来结果做出定量预测及发展趋势预测，并对自然过程的最终结果进行准确预测；此外，还可以利GIS对预测数据与特殊倾向可能出现的后果、对应的解决策略产生的效果做出比较，提高决策的科学性与准确性，规避风险。
2、空间分析与空间查询功能.GIS系统数据库构建过程中通常采用分层处理的方法，其主要目的是为了提高GIS开发与管理的便利性。基于该构建模式，在系统中输出原始图，并且系统分析与查询结果是通过空间操作的原始图表示出来，从而基于空间定位角度而言，经过处理的图件与原图保持一致。这种空间变换的内容包括分析重置、拓扑空间查询及分析空集合等。
3、GIS输出功能.GIS系统是在地图制图技术的基础上发展起来的，因此GIS的主要功能中地图制图是必不可少的重要部分，利用GIS不仅可输出数字化地图，而且可以建立地图数据库，相比传统的手工绘图，在大幅提高工作效率的同时，也降低了制图成本，获得更高的经济效益与社会效益。
四、地理信息系统在测绘中的应用
（1）对数据进行转换与处理
GIS对数据进行转化与处理，将数据转化为可以直接利用的信息。这不但增加了数据的准确度,也大大提高了测绘工作的工作效率。当将地理信息系统内输入数据时，地理信息系统会开始对工作进行处理，然后在进行拓扑建模，将所获取的存储在地理信息系统中的相同的图层区域与测量图形叠加在一起，并且进行有关的分析。此时，地理信息系统就会对不同属性条件在数字化空间数据的空间关系进行自动识别，为下一步数据分析的进行提供基础。与此之外，地理信息系统将所得的数据进行重构，再做进一步的处理，从而转化成为可识别的数据格式，使各个不同的数据源能够得到相应的兼容。另要注意的是，测绘工作侧重点的不同会对所要求处理的对象的属性也有所不同。也正因为如此，GIS需要做一些必要的处理工作，为得到复杂度不同、精度要求不同的数学模型，从而对数据处理打下基础，使这些数据能够更好地被使用。
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（2）数据管理
在测绘工作中，尤其是城市的一些建筑物，例如：商场、公司、单位、学校、医院等通过面表示；城市道路的通讯线、中线及边线的走向的表示则用线；桥梁、城市道路及交叉口等设施的表示通常则都是通过点。将这些数据合理组织，集中起来则会形成一个地理数据库。在这个数据库中，比如道路的交叉口、道路线等则会构成城市测绘的要素集；电力设备、通讯线路等则会构成数据库中的管线要素集。
（3）数据显示
通常而言，单一值地图、单一的符号与相应字段的属性数量、相关的多重属性的等图形的表达方式构成了地图特征。其中，相应的字段的数量与属性的表达则包括颜色分级、密度值分级和符号分级。在地图上，单一的符号展示可以直观地看到相应对象分布的密集程度。比如用线可以较为直观地表达出相应区域的道路网密集程度；同样的，用点来表示居民的居住情况。以此就可以直观地从地图上得到相应区域的居民分布情况。
（4）区域性的地理信息系统应用
测绘信息成果和实际使用部门的有机结合，构成了部门内部的地理信息服务系统。这个阶段最明显的特点是条块分割。因为组织、体制、机构等方面的因素，使得这个阶段的信息系统构建都是通过单位或者部门为载体进行的。数据格式的不统一导致了数据成果毫无规律，庞大的数据只可以使用在单一的项目当中。因此使得工作方式以及工作习惯相继改变，并构成了单位与部门之间的机构转变，使得决策力度失去平衡。深入了解业务，从中找出工作中的薄弱点，并及时提出改进的意见。所以，要把信息化的测绘管理成果同其他部门的信息资源进行融合，构建合理的地理信息系统。
（5）信息资源统一运用
为信息化测绘成果提供整合的阶段，所有部门之间的信息资源统一运用。在这个阶段里，测绘成果获得了知识产权的有效保护，法律体系比较完善，网络信息环境被加以保护，信息资源应用的安全性可以让人安心。所以，测绘管理的应用以及服务都是开放的，是完全面对社会及大众的。部门之间的地理信息应用系统逐渐规范化，在数据的采集、储存、组建、互换、使用等不同方面，构成非常牢固的合作关系。测绘成果同其他信息资源密不可分，网络共享将会实现。
（6）对可观对象进行空间分析
GIS在测绘工程应用中，具备有效的空间分析能力，从而对所得到的数据进行空间分析，通过对对物体的空间位置以及对图形的数据进行计算与分析，来对空间的事物进行具体的研究分析。总而言之，GIS通过对地理信息以及拓扑学知识体系等进行结合与分析，从而对空间的形成构成认知，以此来实现获取空间数据的目的。
（7）资源管理
目前，资源清查、分析和管理是GIS应用最为广泛的领域之一，包括土地资源潜力评价、野生动植物资源保护、森林与水资源普查、矿产资源管理等多个领域。GIS可以将不同来源的数据和信息汇集在一起，利用统计和涵盖分析功能，按照各种组合条件进行资源分析，从而为资源的合理开发和决策利用提供依据。以土地资源管理为例进行说明，我国西南地区国土资源信息系统收集存储了超过1500项300万个以上的资源数据，通过该系统提供的资源分析评价模型、资源预测预报模型及资源开发利用配置模型，可生成矿产资源分布图、草场资源分布图、农作物产量图、各地产值图、交通规划图等各种专业图。
结语
地理信息系统一经诞生，即以其高效、精确和时效性好而广受欢迎，GIS也成为许多国家、行业和部门必备的工具和技术。目前，GIS的应用正从以政府部门、大公司为主走向“平民化”，GIS已渗入到人们的日常工作、生活中，人们购物、出行、休闲娱乐因为有了GIS而变得更加便利，可以预计GIS的未来将会更加精彩。
参考文献
[1]丁泽旺.城市地理信息系统在测绘工程中的应用[J].中华民居(下旬刊),2014,03:119.
[2]唐昊.测绘数据的GIS建库和应用[J].信息系统工程，2013（3）：93-94.
[3]姚芬.探讨地理信息系统在房产测绘管理中的应用[J].电子测试,2014,06:112-113.
[4]朱玉逍，张喜娟.论测绘地理信息系统的建设[J].测绘与空间地理信息，2013，36（6）：119~120，123.
论文作者:郭海超
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/28
标签：数据论文; 地理信息系统论文; 空间论文; 工作论文; 系统论文; 信息论文; 成果论文; 《建筑学研究前沿》2018年第21期论文;