摘要：本文首先概述了地理信息系统的应用优势，然后介绍了测绘地理信息系统的建设，最后阐述了该系统在城市测绘中的应用，以供参考。
关键词：地理信息系统；建设；设计开发；测绘；应用
地理信息系统即GIS，是在计算机技术的支持下，对地球表层空间的地理分布数据进行采集、管理、存储、分析、应用。简单来说，GIS系统以数据库管理为依据，对地理信息数据进行管理。随着信息技术的发展，该系统的应用范围更加广泛，以下对此进行深入探讨。
1、地理信息系统的应用优势
GIS系统的发展应用时间较短，但是得益于科学技术、信息技术的进步，该系统不断完善，在各个领域得到广泛应用。以测绘工作为例，GIS系统的应用优势包括以下几点[1]：
第一，节省时间。GIS系统具有完整性、先进性的特点，拥有独特的工作流程和方式，在计算机技术的支持下，不仅效率高、精度高，而且花费的时间明显缩短。在实际测绘工作中，拥有GIS系统可以节省工作流程和时间。
第二，减少失误。GIS系统在工作期间，全程都依赖计算机程序，数据的采集、传输、分析由计算机完成，能够避免人工操作带来的误差。另外，测绘成果图表也是计算机生成，在布局、色彩、比例等要素上趋于完美，有利于指导行政管理工作或工程规划。
第三，具有时效性。GIS系统在测绘期间，设定行动规则后，就能够对地理环境进行动态分析，基于卫星系统的辅助下，可以对特定区域进行实时监控。另外，根据地理环境的变化，系统会分析对测绘工作带来的影响，并反馈在测绘结果上，保证测绘数据的准确性。
2、测绘地理信息系统的建设
2.1 建设内容
GIS系统的建设目标，是对测绘数据进行科学管理，在此基础上增加GIS专题信息，为城市建设、土地管理、海洋渔业等工作的开展提供支持，扩展测绘服务业务的范围。该系统按照不同的分类标准，可以分为三个类型[2]：一是大地测量系统，二是城市测绘系统，三是海洋测绘系统。以城市测绘系统为例，通过获得城市地理信息，为市政工程、远期规划提供科学的数据支持。在存储数据中，包括了城市大比例尺地图、遥感影像图、地籍图、人口绿化图等，经过统计和叠加操作，最终作出空间决策。
2.2 系统功能
GIS系统的建设，应该具备以下基本功能：
第一，数据输入。在GIS系统中，基于专题地图数据源，分为图像数据、属性数据两种类型。当数据输入系统后，能够完成交互编辑、错误检查、图幅装饰、检验结果等操作，生成图形后能够建立拓扑关系。
第二，数据库管理。数据库是GIS系统的核心，它的构建内容如下：一是图形的拼接与附加，二是不同数据格式的转换，三是图形和标注的备份，四是通过图库管理所有地图，五是对数据库工作空间和作业进程进行管理。
第三，数据检索。能够针对任意地区和任意属性的数据进行查询，并检索数据的逻辑运算情况。
第四，数据处理。GIS对数据的分析，主要是空间实体关系，也就是地图上的点、线、面之间的拓扑关系。另外，还包括建立特征缓冲区、地图投影转换、面积距离计算、建立数字模型等。
第五，数据输出。GIS系统的数据输出，除了屏幕显示以外，还可以是绘图、制表、备份等形式。多数系统提供图形图像编辑、汉字标记、符号生成等功能，通过输出二维图形、三维图形，满足用户的制图需求。
2.3 设计开发
第一，选择开发工具。GIS系统的建设，首先应该选择合适的开发工具和平台。随着计算机技术的普及应用，用于开发GIS系统的软件数量增多，常见如Mapinfo、ARC/INFO、Supermap、MAPGIS等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于开发软件的选择，应该具有数据输入和管理的功能、二次开发功能，能够接收处理汉字，能提供良好的用户界面，并具备可扩充性，方便今后升级[3]。基于此，推荐使用国产软件MAPGIS。在系统集成方面，开发语言可以采用VC++，具有强大的功能。在系统硬件上，则要求方便、灵活、快速，能够适应不同部门的要求，可以用于工作站、服务器等环境。
第二，数据库设计。数据库设计质量，决定了系统的运行效率，应该遵循最小单元化、最小数据冗余的原则，根据不同的属性，将系统中的数据存储到相应的空间，然后分析子系统和数据要求生成图表。在编码、数据格式上，系统应该保持一致，方便更新和维护工作，保证数据的独立性。可以采用数据细化措施，将空间数据库、属性数据库有机结合，以提高系统的运行效率[4]。另外，还要针对不同用户赋予不同权限，保护数据的安全性。
第三，系统管理。在系统管理方面，应该合理配置人员，制定严格的管理制度，加强日常管理和维护工作。以人员配置为例，应该构建完善的行政管理体系，管理工作满足规范准则，以提高管理效率和质量。
3、地理信息系统在城市测绘中的应用
以城市测绘工作为例，GIS系统的主要功能应用如下：
3.1 数据采集
城市测绘中的数据采集，主要是以现有数据为基础，扫描后将其转化为数字数据，然后归集到数据采集平台，例如卫星、航空器、传感装置等。在这个过程中，采用遥感技术或GPS技术，能够对测量坐标进行定位，并对定位数据进行处理。测绘工作的开展，一般初期只会应用GIS系统的测量和处理，将实体数据存储到数据库中，为后续的应用、检索、查询提供基础。
3.2 数据处理
GIS系统下的数据处理，指的是采用处理软件，将数据传输到系统中，通过编辑、预处理构建拓扑结构，并对测量图形进行叠加分析。分析数据处理优势，包括以下两点：第一，能够采集数据的属性，明确数据之间的关系。如果数据是复杂的实体，而且和相邻数据相互包含，就可以采用建模的形式进行分析。第二，数据分析期间，能够建立特征性缓冲区，图形在叠加的同时，可以同步展现出逻辑性[5]。从本质上来看，数据的处理就是一个重构的过程，以便GIS系统能够准确识别，保证不同数据之间相互兼容。考虑到测绘数据的属性存在差异，应该通过转换投影，分析模型差异性，满足数据分析要求。
3.3 空间分析
经过数据的采集、预处理后，下一步就能够对空间数据进行分析和计算，从空间位置入手，对定量数据、定性数据进行专业描述。在GIS系统中，其中一项重要的功能就是空间分析，不仅过程复杂，而且涉及多个科学领域，例如地理学、物理学、区域学等[6]。以空间物体位置的定量描述为例，应该从拓扑结构、统计学、图论学等方面入手，提高描述结果的准确性。
结语：
综上所述，GIS系统是现代科学技术发展的产物，将其用于测绘工作，具有节省时间、减少失误、时效性强的优势。GIS系统的建设，应该具备数据输入、检索、处理、输出等功能，合理选择开发工具，然后设计数据库，并制定系统管理方案。随着城市化进程的加快，GIS系统的未来应用前景广阔，有利于推动城市规划工作的开展。
参考文献：
[1]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.
[2]王新建.基于Arcgis Server的测绘地理信息系统设计与实现[J].软件，2016，37（9）：122-125.
[3]石梁.探究测绘地理信息系统的重要性[J].建筑工程技术与设计，2015，（26）：1619.
[4]王熙.浅析测绘地理信息系统网站建设现状与发展[J].中国管理信息化，2014，（7）：97-98.
[5]杨刚.关于测绘中的地理信息系统的探析[J].房地产导刊，2015，（9）：439-439.
[6]付荣芳，黄娟.浅析测绘地理信息系统的建设与应用[J].建筑工程技术与设计，2016，（20）：1378-1378.
论文作者:李登剑
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/20
标签：系统论文; 数据论文; 地理信息系统论文; 工作论文; 空间论文; 图形论文; 为例论文; 《基层建设》2017年第22期论文;