李 暉

（山東省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 泰安 271000）

測(cè)繪工程與人們的生活息息相關(guān)，工程作用能夠覆蓋到生活和工作的方方面面，包括日常的出行、城市的規(guī)劃、戰(zhàn)爭(zhēng)的部署等，都需要測(cè)繪工程提供精確的測(cè)繪數(shù)據(jù)。早期測(cè)繪工程主要由人工進(jìn)行，存在較大的誤差問(wèn)題，無(wú)法保障測(cè)量結(jié)果的精確，容易造成對(duì)工程的誤判，更會(huì)造成其他工程嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。地理信息系統(tǒng)GIS技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠更大程度的提高測(cè)繪的精確性，還能夠大大提高測(cè)繪工程的效率，減少測(cè)繪人員的工作量，有助于測(cè)繪工程更加長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。

1 地理信息系統(tǒng)GIS的發(fā)展現(xiàn)狀

地理信息系統(tǒng)技術(shù)依托于高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)，已經(jīng)取得了顯著的發(fā)展成果，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)使數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化更加方便快捷，還使存儲(chǔ)的速度和容量得到了大幅度的提升，在進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的計(jì)算分析時(shí)，能夠確保過(guò)程和結(jié)果的準(zhǔn)確性，使測(cè)繪工程的質(zhì)量和效率都有所保障，數(shù)據(jù)庫(kù)的建立還能夠加強(qiáng)數(shù)據(jù)參考的作用，在進(jìn)行技術(shù)和工程的研究時(shí)，就能夠通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)中的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的對(duì)比研究。隨著相關(guān)技術(shù)的不斷成熟，地理信息系統(tǒng)GIS已經(jīng)成為行業(yè)中廣泛應(yīng)用的技術(shù)模式，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，地理信息系統(tǒng)GIS也已經(jīng)更加廣泛的滲入到其他多個(gè)領(lǐng)域，為人們的生活和工作提供了更多便利，但是人們對(duì)技術(shù)的要求仍然在不斷提高，為了更好的滿(mǎn)足測(cè)繪工程的需求，還需要根據(jù)實(shí)際的地理信息系統(tǒng)GIS應(yīng)用情況，對(duì)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化和創(chuàng)新。

2 地理信息系統(tǒng)GIS的特點(diǎn)

地理信息系統(tǒng)作為地理學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)完美結(jié)合的技術(shù)典范，能夠通過(guò)發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)處理技術(shù)將地球復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行精確的處理，包括采集、整理、分析、計(jì)算、存儲(chǔ)等，最終將所有數(shù)據(jù)統(tǒng)一在一個(gè)安全性極高的數(shù)據(jù)庫(kù)中，為各項(xiàng)工程提供數(shù)據(jù)信息，測(cè)繪人員可以對(duì)所需的測(cè)繪數(shù)據(jù)直接調(diào)用，避免了多次、重復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪，使測(cè)繪效率得到大幅度的提高。

相較于其他測(cè)繪技術(shù)，地理信息系統(tǒng)GIS具有更強(qiáng)的實(shí)用性，主要在于優(yōu)越的系統(tǒng)體系能夠通過(guò)多重先進(jìn)技術(shù)把地理信息整合起來(lái)，形成完整的信息系統(tǒng)，并利用多種技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為測(cè)繪人員提供更多樣性、技術(shù)性、完善性的系統(tǒng)服務(wù)，在系統(tǒng)內(nèi)部就可以完成多種測(cè)繪環(huán)節(jié)，包括查看、傳輸、整理等。通過(guò)對(duì)地理信息系統(tǒng)GIS的深入分析，可以將主要的技術(shù)特點(diǎn)總結(jié)為較高的精確性和較低的外部影響兩點(diǎn)。

在GIS技術(shù)中，先進(jìn)的空間技術(shù)是地理信息的進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的主要技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的高精確性，尤其是相較于人工的測(cè)量方式，數(shù)據(jù)信息精確性的穩(wěn)定水平也更高，能夠最大程度的減少誤差的存在。測(cè)繪工程需要長(zhǎng)時(shí)間的野外作業(yè)，最后的測(cè)繪質(zhì)量會(huì)受到測(cè)繪范圍的氣候條件、地質(zhì)條件、安全性、設(shè)備的適應(yīng)性等因素的影響，不可控因素也較多，會(huì)加大測(cè)繪數(shù)據(jù)信息的誤差和不確定性[1]。在人工測(cè)繪過(guò)程中，當(dāng)氣候條件較為惡劣時(shí)，會(huì)為測(cè)繪的進(jìn)行造成較大阻礙，獲得的測(cè)繪數(shù)據(jù)也會(huì)難以滿(mǎn)足測(cè)繪需求，甚至對(duì)測(cè)繪人員和工具造成較大的安全威脅。人工測(cè)繪對(duì)于測(cè)繪人員的技術(shù)能力要求也較高，不同測(cè)繪人員的測(cè)繪質(zhì)量和效率也完全不同，無(wú)法保測(cè)繪工程的質(zhì)量統(tǒng)一。而GIS技術(shù)的定位直接通過(guò)衛(wèi)星定位技術(shù)，只需要測(cè)繪人員通過(guò)系統(tǒng)程序?qū)π枰臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行采集和整理，使數(shù)據(jù)信息的精確性得到較高水平和較高穩(wěn)定性的保障。在氣候環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境較為惡劣的條件下，GIS技術(shù)的優(yōu)勢(shì)就更加突出。

3 地理信息系統(tǒng)GIS的意義

地理信息系統(tǒng)GIS作為地理信息數(shù)據(jù)采集、處理和存儲(chǔ)的主要載體，能夠?yàn)槎鄠€(gè)工程提供數(shù)據(jù)支持，滿(mǎn)足各種地理信息的需求。尤其是在工項(xiàng)目的建設(shè)領(lǐng)域中，能夠使建設(shè)的科學(xué)性、針對(duì)性、安全性得到較高的保障。通過(guò)大量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)還能進(jìn)行數(shù)據(jù)模型的驗(yàn)算，使大量的數(shù)據(jù)按照科學(xué)的計(jì)算的方式，形成更加完整的整體，使大量散亂的數(shù)據(jù)具有更強(qiáng)的邏輯性，更好的滿(mǎn)足各種工程的測(cè)繪需求。GIS技術(shù)還能夠快速解決測(cè)繪工程較多的繁瑣細(xì)節(jié)工作，減少測(cè)繪人員的工作量，并隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展具有更多的可能性，還將開(kāi)發(fā)出更加先進(jìn)的技術(shù)，促進(jìn)測(cè)繪工程的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

4 測(cè)繪工程地理信息系統(tǒng)GIS的應(yīng)用策略

（1）地理信息數(shù)據(jù)的采集。測(cè)繪工程的關(guān)鍵就在于對(duì)地理信息數(shù)據(jù)的采集，也是測(cè)繪工程中重要的工程基礎(chǔ)?；谌斯y(cè)繪的較大誤差和限制性，采用地理信息系統(tǒng)GIS能夠完美解決多種人工測(cè)繪問(wèn)題，推動(dòng)測(cè)繪工程的順利進(jìn)行。地理信息系統(tǒng)GIS在進(jìn)行地理信息數(shù)據(jù)的采集時(shí)，主要是通過(guò)衛(wèi)星定位系統(tǒng)對(duì)測(cè)繪位置進(jìn)行精確定位，避免了其他環(huán)境、技術(shù)和人為等因素的影響，提高測(cè)繪的效率和精確度。在完成數(shù)據(jù)的采集之后，還會(huì)通過(guò)矢量存儲(chǔ)技術(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)，更好的擴(kuò)大了系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)容量，提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全性，也便于在工程中對(duì)各種數(shù)據(jù)的調(diào)用和計(jì)算等操作。

（2）數(shù)據(jù)的分析與處理。在完成地理信息數(shù)據(jù)的采集后，還需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、計(jì)算和分析等處理環(huán)節(jié)，地理信息系統(tǒng)GIS中有著專(zhuān)業(yè)的數(shù)據(jù)處理軟件，能夠根據(jù)不同的需求進(jìn)行處理，最后通過(guò)轉(zhuǎn)換程序?qū)⑻幚砗蟮臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為應(yīng)用格式，基于精確度較高的測(cè)量數(shù)據(jù)，處理和轉(zhuǎn)化的精確度也能夠保持在較高水平，使數(shù)據(jù)應(yīng)用的質(zhì)量得到較大程度的保障。測(cè)繪人員也可以通過(guò)系統(tǒng)技術(shù)的培訓(xùn)，提高地理信息系統(tǒng)GIS的操作能力，加強(qiáng)數(shù)據(jù)分析與處理的技術(shù)性。

（3）數(shù)據(jù)的管理和監(jiān)督。測(cè)繪工程中包含了大量的數(shù)據(jù)，不同的數(shù)據(jù)有著不同的應(yīng)用需求，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理，才能夠在后續(xù)的其他環(huán)節(jié)中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)用。地理信息系統(tǒng)GIS能夠通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和監(jiān)督，即便于數(shù)據(jù)的應(yīng)用，又能保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量，避免不符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)和無(wú)效數(shù)據(jù)的影響，還能通過(guò)系統(tǒng)權(quán)限的設(shè)置保護(hù)數(shù)據(jù)的安全，避免數(shù)據(jù)被泄露和破壞。

（4）建立數(shù)據(jù)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)系統(tǒng)能夠根據(jù)不同的工程項(xiàng)目進(jìn)行建立，包括建筑物、道路、交通、電纜線路燈等，使數(shù)據(jù)更具有針對(duì)性，也更加全面，還可以根據(jù)特定的數(shù)據(jù)情況和測(cè)繪需求對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更加精確的處理。當(dāng)數(shù)據(jù)過(guò)于復(fù)雜時(shí)，還可以將重疊雜亂的數(shù)據(jù)進(jìn)行分層，然后再針對(duì)分層的數(shù)據(jù)情況進(jìn)行處理。在分層處理的同時(shí)，始終按照統(tǒng)一的處理需求進(jìn)行，既保證了數(shù)據(jù)的處理效果，又提高了數(shù)據(jù)的處理效率，使測(cè)繪工程及其他相關(guān)工程的應(yīng)用都達(dá)到更高的水平。地理信息系統(tǒng)GIS內(nèi)部還有建模程序，可以對(duì)采集的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)建模，使混亂的數(shù)據(jù)形成具象的3D地理地圖，地圖中能夠包含地理、橋梁、建筑細(xì)節(jié)等多重?cái)?shù)據(jù)，達(dá)到更好的應(yīng)用效果。

（5）綜合信息展示。測(cè)繪工程需要采集的數(shù)據(jù)較為廣泛，早期的測(cè)繪成果只能通過(guò)單一的符號(hào)標(biāo)記進(jìn)行表示，不僅無(wú)法全面表示出完整的測(cè)繪數(shù)據(jù)，還容易造成漏標(biāo)、誤標(biāo)等情況，極容易造成測(cè)繪的失誤，也會(huì)損失較多的測(cè)繪細(xì)節(jié)，就會(huì)導(dǎo)致在工程決策制定上走入誤區(qū)。地理信息系統(tǒng)GIS能夠同時(shí)保證測(cè)繪的精確性和全面性，并將所有測(cè)繪細(xì)節(jié)都充分的展示出來(lái)，在進(jìn)行應(yīng)用時(shí)就更能夠做到準(zhǔn)確和及時(shí)。

（6）GIS空間分析?？臻g分析是測(cè)繪工程中重要的分析需求，需要先經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)的采集、預(yù)處理和處理后，通過(guò)地理信息系統(tǒng)GIS的空間分析技術(shù)進(jìn)行，能夠準(zhǔn)確描述對(duì)性空間位置的定性和定量?？臻g分析涉及到的數(shù)據(jù)量較大，分析技術(shù)也較為復(fù)雜，除了地理學(xué)基礎(chǔ)以外，還涉及到物理學(xué)、區(qū)域?qū)W、經(jīng)濟(jì)學(xué)等多個(gè)學(xué)科知識(shí)，針對(duì)空間分析的需求，GIS技術(shù)中包括了統(tǒng)計(jì)學(xué)、圖論、拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)學(xué)等技術(shù)，使研究對(duì)象的空間數(shù)據(jù)描述達(dá)到更高的準(zhǔn)確度，有利于后續(xù)的預(yù)測(cè)分析。

（7）GIS虛擬現(xiàn)實(shí)。測(cè)繪工程通過(guò)精確的數(shù)據(jù)采集建立起完善的數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮重要的數(shù)據(jù)作用，早期測(cè)繪工程更多應(yīng)用在交通和工程建設(shè)中，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷融合，測(cè)繪工程的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大，比如虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，營(yíng)造出一個(gè)虛擬的現(xiàn)實(shí)世界，可以提供身臨其境的體驗(yàn)，突破時(shí)間和空間的限制，創(chuàng)造出無(wú)限的可能性，GIS技術(shù)就是其中的關(guān)鍵技術(shù)之一。在地理信息系統(tǒng)GIS中存儲(chǔ)的大量測(cè)繪數(shù)據(jù)，能夠使虛擬世界的現(xiàn)實(shí)感更加強(qiáng)烈，再通過(guò)數(shù)據(jù)之間的整合，能夠建立出更加豐富多變的模型，發(fā)揮出測(cè)繪工程更多的應(yīng)用價(jià)值。且當(dāng)前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)仍然處在開(kāi)發(fā)階段，GIS技術(shù)的應(yīng)用還將隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的開(kāi)發(fā)呈現(xiàn)出更多可能性，與其他科學(xué)技術(shù)共同促進(jìn)發(fā)展，適應(yīng)未來(lái)更加先進(jìn)的技術(shù)模式。

5 地理信息系統(tǒng)GIS在測(cè)繪工程中的發(fā)展前景

地理信息系統(tǒng)GIS是通過(guò)技術(shù)手段將地理空間實(shí)體數(shù)據(jù)之間的關(guān)系進(jìn)行的轉(zhuǎn)換和處理的技術(shù)，基于GIS的轉(zhuǎn)換和處理結(jié)果能夠進(jìn)行科學(xué)的地理規(guī)劃、管理和其他決策，GIS技術(shù)還能夠?qū)⑻幚砗蟮亩糠治鼋Y(jié)果應(yīng)用于不同的設(shè)備和軟件中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸、評(píng)價(jià)、模擬分析等應(yīng)用。未來(lái)將隨著地理信息系統(tǒng)GIS的應(yīng)用范圍和深度的不斷擴(kuò)大，更容易獲得人工測(cè)繪難以采集的地理信息數(shù)據(jù)，再將地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行定量和定性的處理，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行更加詳細(xì)的空間分析，實(shí)現(xiàn)完善的整體規(guī)劃布局。也隨著地理信息系統(tǒng)GIS的持續(xù)研究和應(yīng)用投入，能夠促進(jìn)數(shù)據(jù)采集、分析及存儲(chǔ)的效率，并在傳輸和計(jì)算方面提高速度和精確度，對(duì)于查詢(xún)功能也能夠更加完善，使數(shù)據(jù)能夠得到更加充分的利用。隨著其他科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，能夠與GIS技術(shù)進(jìn)行更多的技術(shù)融合，包括cl、SDA技術(shù)等，使地理信息數(shù)據(jù)分析達(dá)到時(shí)空一體化，再根據(jù)不同領(lǐng)域建立不用的模型框架，實(shí)現(xiàn)集通信、調(diào)度和執(zhí)行為一體的智能化地理信息系統(tǒng)。

6 結(jié)語(yǔ)

測(cè)繪工程具有極強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)性，需要通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)手段加強(qiáng)測(cè)繪數(shù)據(jù)的精確性，地理信息系統(tǒng)GIS在測(cè)繪工程中有著極為重要的作用，還會(huì)隨著技術(shù)水平的不斷提高擴(kuò)大應(yīng)用范圍，通過(guò)本文的分析和探討能夠加強(qiáng)對(duì)地理信息系統(tǒng)GIS的了解，尤其是在測(cè)繪工程中各個(gè)方面的應(yīng)用效果，有利于提高地理信息系統(tǒng)GIS在測(cè)繪工程中的應(yīng)用作用。