地理信息系统在城市测绘中的实践应用

　　摘要：我国社会经济快速发展，城市化建设进程也在不断提升，城市测绘工作内容也在增多，传统的测绘技术逐渐难以适应当前发展需求，地理信息系统的应用优化了传统测绘技术存在的问题，地理信息系统的测绘优势使城市规划与建设变得更为科学合理，实现了稳步发展。本文针对于地理信息系统的优势与作用展开分析，对其在城市测绘中的实践应用做出综合探讨。

　　关键词：城市建设；整体规划；坐标；遥感技术

　　引言：

　　现代信息技术的发展使测绘技术有了很大的提升，各种图形数据的处理也变得更为简单，利用计算机软件可以建立城市的整体模型对地理坐标进行准确标注，城市测绘有助于加强对城市建设的整体规划，传统的城市规划利用人工测绘会存在一定的数据误差，当前形势下利用地理信息系统能够加强测绘的准确性，建立城市模拟立体图，推动城市测绘工作的发展。

　　一、地理信息系统的优势

　　1、受外部因素影响程度较低

　　与传统测绘技术相比地理信息系统存在较大优势，传统的测绘技术受地理环境因素和自然条件因素影响较大，对于一些自然条件较为恶劣或是地形复杂的区域，传统测绘工作难以有效进行，面对较为复杂的测绘环境只能利用等高线方式进行测量，最终的测量结果存在一定的误差，缺乏一定的准确性。在面临雨雪天气时，难以进行测绘工作。地理信息系统的测绘工作是利用卫星对地面展开监测，几乎不会受外部环境和自然条件的制约，能够有效的利用卫星接收器就能将数据及时的传递给地面测绘中心。

　　2、工作效率高

　　除了受外部因素影响较低外，地理信息监测系统只需要在测绘区域地面放置接收设备，不需要进行相关的人工调节等步骤，可直接利用卫星进行遥感测绘，极大的提升了工作效率。在地形地貌的测绘工作中，能够有效的利用多设备进行同时测量，数据之间能够互相参考最终形成有效的图文数据，地理信息系统与传统测绘方式相比，在相同时间内能够完成大量的测绘工作，其工作效率传统测绘方式难以相比。

　　3、测量数据更为精准

　　传统的测绘采用人工测绘的方式，人工操作在精确度方面难以保证，或多或少的都会存在偏差，一些测量数据的不够精确会对后续工作产生较大的影响。地理信息系统能够利用24颗卫星进行遥感测绘，对于城市建筑测绘来说其精准度极高，能够从距离地球74.56英里外的运行轨道中发现体积较小的物品，在卫星进行遥感测绘后地面工作人员接收数据进行处理后，既可得到多种测绘信息，数据的精准度得到有效保障。

　　二、地理信息系统的作用

　　1、数据管理

　　通过各种手段，地理信息系统可以对地理数据信息进行存储录入、科学的管理和维护。在此基础上还可以对所需信息准确地进行检索查询，给后续的监测工作者提供各种丰富的第一手资料。通过GIS技术，测量信息将会得到有效利用和科学管理。

　　2、输出功能

　　得益于地理信息系统强大的输出功能，利用卫星进行地形图绘制成为可能，且同手工制图相比，GIS作图要比其在效率和精度上高出数十倍以上。地理信息系统起初就是为绘制地形图而开发的，这种技术最终为建立地形图数据库提供了最为基础的技术保障。

　　3、遥感影像处理

　　作为地理信息系统的最重要的信息来源之一，遥感数据通常作为该系统中一个子模块而存在。并且利用遥感影像技术中的图像自动匹配技术可以进行相关监测数据的处理。

　　三、地信信息系统在城市测绘中的应用

　　1、数据采集

　　为了在数据存储中得到栅格和矢量两种形式的连续对象实体，测绘初期便要对自然界监测对象施以不同的离散和抽象。决定栅格数据集的分辨率和矢量的存储方式分别为地面单位网格宽度和利用点线面三要素来表示监测对象。当然除了这一方式，还有其他方式来存储非空间数据。传统的数据采集方法是对人工测量数据进行数字化或扫描来得到数字数据，而比较先进的方法则是通过GPS全球定位系统检测出相应坐标，接着将坐标输入到地理信息系统中进行相关处理。当然，这一过程也可以通过遥感技术来完成。

　　2、数据处理

　　属性特征、时间特征和空间特征并称为地理数据三大基本特征。属性特征又分为主观属性和客观属性，城市测绘中需要测量的设施最主要的便是城市建筑和道路。主观属性主要体现为城市道路和道路交叉口的交通量，客观属性主要为城市道路名称和道路交叉口形状。地理特征专题属性得到的信息不仅可以存储在FAT表中，也可以存储在其他表中，其他表中的数据通过对象标志码与FAT形成联系。

　　3、数据管理

　　在城市测绘中，城市道路、交叉口以及桥梁等设施，一般通过点来表示；城市道路中线及边线，通讯线的走向等则用线来表示；城市建筑物（如学校、企事业单位、商场、医院等）则通过面表示。这些数据集中起来，合理组织，则会形成一个地理数据库。在这一数据库中，所有诸如道路线、道路交叉口等则会构成城市测绘要素集；同样的，通讯线路、电力设备等则会构成数据库中的管线要素集。

　　4、数据显示

　　一般来说，单一值地图、单一的符号、相关多重属性和相应字段属性数量表达表示等图形表达方式构成了地图特征。其中，相应字段属性數量表达则包括符号分级、颜色分级和密度值分级。在地图上，单一符号展示可以直观地看到相应对象分布的密集程度。如用点来表示城市居民的居住情况，那么就可以直观地从地图上得到相应区域居民分布情况；同样的，用线可以直观地表达相应区域的道路网密集程度。

　　四、地理信息系统在城市测绘中的应用前景

　　通过地理信息系统的应用，城市测绘工作变得更加精确与科学，地理信息系统、遥感技术以及全球定位系统相结合在测绘学上的应用，使测绘从传统的单纯性的获得信息服务，转变成组成决策管理的重要部分，大大的提高了管理的严格性、规划的合理性、决策的科学性以及设计的高效性。未来的地理信息系统发展方向可能通过SDA技术与CI技术在GIS大背景下相互结合，从而实现时空一体化，形成这一分析模拟引擎。此外，未来的地理信息技术发展可能会将不同领域空间模型通过有效组织集合到同一框架下，通过调度，配合通信执行智能行为。现如今的汽车导航装置就是通过GPI与GIS双系统来辅助驾驶以及导航规划。这一发展方向比较倾向于RS与GPS双系统结合来进行虚拟现实技术合成，而且进一步发展成为可以交互操作与数据共享的层面。

　　结语：

　　传统的测绘技术存在一定的不足，受外界因素影响较大，并且测量结果也容易出现误差，地理信息系统的出现能够有效的提升测绘数据的精确性，不仅能够为城市测绘中心提供相关的数据服务，更是对测绘工作的管理决策起到了重大作用，在未来的发展过程中应当对地理信息测绘系统不断的探索优化，使其为城市测绘创造更多价值。

　　作者：齐云峰

    参考文献： 

　　[1]徐德才.基于地理信息系统的音频视频系统：，CN106556411A[P].2017. 

　　[2]王彦军.大数据在地理信息系统中的应用研究[J].城市地理，2017（18）.