摘要:地理信息系统(GIS)系统是通过科学研究和测量提供地理空间分布信息的一种数据系统。在信息技术发展的背景下,GIS的发展具有十分广阔的前景。文章重点就地理信息系统(GIS)在城市测绘中的应用进行探讨。
关键词:地理信息系统;城市测绘;应用
现代社会已进入了快速发展的阶段,在实际应用中逐渐体现了GIS系统的优势;而且,在信息时代的推动下成为了信息高速公路建设过程中进行信息节点设置的有效手段,成为了基础设置项目的重点工程。
一、地理信息系统的工作原理及特点
GIS系统是地理信息系统(Geographic Information System)的简称,这种技术一般建立在测绘测量基础之上,通过收集一定的数据源,利用计算机系统对数据进行整体的研究和管理。这种地理信息系统利用数据库作为信息存储的单元,可以提供地理分布相关的数据以及空间信息,通过结合相关地理特征和统计信息的信息系统,使得它成为了信息高速公路上的信息节点以及基础设施之一。
(一)工作原理
地理信息系统主要是将不同来源和不同形式的数据进行综合性的分析,确定原变量的坐标位置。比如这种系统可以利用经纬度以及海拔来对变量的位置进行准确的标注。有时还可以利用类似地理编码系统来定位变量坐标,然后再利用这种系统的计算机数据库将不同运营商的地图形式以数字信息或者是图像的形式展现出来。
(二)主要特征
1.数据处理动态性
GIS地理信息系统对采集到的信息进行系统地处理,同时对经过分析的数据信息进行全面输出,充分显示了GIS地理信息系统在数据信息处理方面的强大功能,为数据的管理提供了工具选择;而且,在数据信息处理过程中,具有明显的空间性和动态性特征。
2.广阔性
GIS地理信息系统最常采用的研究手段是对地理模型的构建,最注重地理数据信息的研究和分析。在此基础上,地理信息系统还拥有范围广阔的研究和应用领域,实用功能也较其他地理信息系统强。GIS除了可以对地理信息数据进行分析处理后进行合理输出,还能通过对地理信息数据的分析为空间应用提供理论基础,在不断发展过程中成为了地理数据信息的一种集成化使用。
3.特殊性
GIS地理信息系统有自己独特的构成形式,其内部构成和外部构成之间存在一定差异。外部主要是由计算机的硬件、软件系统、地理数据信息以及信息用户共同组成的动态计算机应用系统;内部有通过计算机软件和地理数据组合而成的数据模型,这种信息数据模型是一个高度浓缩的信息系统,不仅具有强大的运行功能,而且应用领域也十分广阔。
4.较高的精确度
随着GIS测量技术的不断应用,借助卫星监测技术可节省一定的人力,测量人员无需进行跟进只需借助相应的设备接收相关信号,可使误差降低到最小化。
5.抗干扰性强
我们都知道测绘工作对自然条件的要求较为严格,自然条件的恶劣与否直接关系着测绘工作的精确性,尤其是在高山地区或者台风天气很多精度较高的仪器仍不能满足实际工程之所需,随着GIS技术的不断应用,它在设备中主要使用了卫星监测技术,即便在恶劣的环境中所测量的数据也是非常精确的。
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二、城市测绘当中GIS系统的主要应用分析
(一)进行精度较高的测绘
在城市测绘当中,地理信息系统的应用首先就体现在高精度测绘方面,这也是该系统技术被用于城市测绘当中的重要基础。某市在城市建设当中将重点放在新城区总体规划方面,测绘人员在实际工作当中对老城区、新城区与开发区进行测绘,建立相应的信息数据库等,测绘的具体面积为80km2,测区内的地势十分平坦,海拔为3m~5m。测绘人员利用GIS系统技术进行测绘,在实际测绘当中利用地球的三个轨道平面当中存在的42颗卫星,将遥感技术与定位技术等引入实际测绘。与此同时,测绘人员利用测量仪器及卫星之间的信号进行定点、调平等方面的处理,有效提高了测绘速度,并且确保了测绘的精度。
(二)测量精细数据
在城市测绘的过程当中,有很多数据信息十分精细,如果选择传统性质的测绘技术等,很可能无法对精细数据进行有效的测量分析,这样就会导致城市测绘的效果达不到预期标准。在精细数据的测量分析当中,相关人员可以利用GIS系统技术,将相应的测绘点组成为回路,并且通过输入系统的相关检测标准等对具体的数据进行测量与分析,这样可以很快发现其中存在的差异性数据,并且对具体的数据进行科学的分析与评判,并且对差异数据进行进一步研究处理。相关的测绘人员还需要在精细数据的测绘当中应用GIS系统技术处理对中、读数等,这样可以有效避免误差数据的出现,确保其无限趋向于零,这样就可以确保GIS在精细数据测量当中的精准程度,并且可以确保相关数据的可信度等。
(三)信息整合处理
在城市测绘当中,涉及到很多方面的信息与数据等,对于这些大量信息进行有效整合也是GIS系统技术的主要应用方面。在城市测绘与相关信息的整合处理过程当中,测绘人员在利用GIS系统技术之后可以对城市当中的地形、气候因素、不同区域的分布情况、人口分布与经济发展等各项信息进行综合性较强的分析,并且可以将测绘到的地理信息等进行有效的分享,这样就可以很好地将相关被检测区域的地理信息与测绘结果紧密结合,并且可以将具体的信息整合为信息库的形式。GIS系统在对地理信息进行整合处理的过程当中,还会对具体的信息数据等进行参考分析,确保其科学性与准确性,这样才能保证城市测绘的准确程度。
(四)虚拟环境分析
在城市测绘工作当中,为了不断提高具体的测绘效率等,测绘人员也会利用 GIS系统技术进行虚拟环境的分析,以此对多维性质的空间信息数据进行处理。一些测绘人员在城市测绘过程当中为了更好地完成城市测绘及规划分析,就会在实际测绘过程当中利用GIS技术等对相关区域进行空间虚拟处理,包括文明重建、环境影响的具体评估等,之后对虚拟环境进行科学的分析,进而为城市后续规划当中的道路设计、居住环境设计及生态环境设计等进行布局。与此同时,在进行城市测绘的过程当中,如果遇到了山港环境等,测绘人员也可以在实际测绘当中应用GIS技术进行虚拟分析,对山港区域内的海水、航船的具体行驶路线等进行分析,进而获得价值较高的测绘信息与数据等。测绘人员在城市测绘当中为了保证结果的准确程度,也会将GIS技术与遥感影像技术等结合,对相关的地理环境信息进行提取与分析,并且可以建立起相应的模型等。这样一来,测绘人员就可以利用模型分析的相关方法等在虚拟场景的分析基础之上获得具体的数据。
(五)数据处理与转换
对于城市测绘而言,其测绘得到的数据会出现很大的差异性,数据之间的属性也并不一样。所以,测绘人员还需要对测绘所得的数据进行处理分析,进而将其用于实际应用当中。测绘人员在利用GIS技术之后,可以针对数据的相关信息建立起数学分析模型等。之后,测绘人员会对模型进行分析,并且根据实际情况将相关数据转变为矢量数据等不同的类型,这样就可以确保不同类型的数据可以被用于不同情况的分析当中,进而满足城市测绘中对数据的多样化需求。
综上所述,在城市建设过程中,测绘工作可以为工程提供相应的行政管理信息和规划设计信息,对工程布局的可靠性和科学性有比较大的影响。由于测绘工作的工程量比较大,需要投入比较多的财力、物力和人力,并且数据准确度要求高。而在城市测绘中应用地理信息系统可以全面提升测绘工作效率,降低测绘工作的工作量,社会效益和经济效益显著,具有较高的推广应用价值。
参考文献:
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[3]张林.地理信息系统在智慧城市中的应用研究[J].智能建筑与智慧城市,2017(11)
论文作者:高志翔
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/11
标签:数据论文; 信息论文; 城市论文; 地理信息系统论文; 技术论文; 系统论文; 人员论文; 《基层建设》2019年第2期论文;