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摘要：
地理信息系统应用于测绘工作中，其实现的主要功能有空间分析、空间查询、综合分析评价以及模拟预测功能等。地理信息系统在实际工作中的有效应用，能够有效提高测绘效率，同时减少测绘的工作量，从而保证测绘工程经济与社会效益。本文探讨了地理信息系统在测绘工程中的应用，以供参考。
关键词：
地理信息系统；测绘；应用
1引言
测绘工作的开展，在各个项目的开展过程中至关重要，例如在工程领域中，根据测绘对象的差异，可将测绘工作划分不同的种类，包括建筑工程测绘、水利工程测绘、海洋工程测绘以及征区工程测绘等。而任何形式的工程测绘，都需要严格按照工程测绘相关规范和规定实施，以保证工程测绘数据的准确可靠，满足工程项目的实际施工需求。
2地理信息系统概述
2.1概念
地理信息系统，又称为地学信息系统，简称GIS，其主要功能在于对空间信息进行分析处理，因而被用于输入、存储、查询、分析和显不地理数据的计算机系统，利用计算机终端，准确进行地理定位以及数据动态分析，最终将空间信息以图形或者数据的形式表达出来。GIS技术因其具各上述优点广泛应用于科学调查、资源管理、绘图和路线规划等方而，同时也是城市测绘中重要的技术支持，其操作可以概括为以下几点：①进行空间信息的采集并整理输出，将采集到的信息转化为有价值的数据库内容，其管理过程具有较高的空间动态性；②G1S的研究对象是地理图形，利用合理的模型进行分析，并提出相应决策，使其成为价值较高的综合性信息系统；③全程由计算机自动控制，通过计算机的计算以及模拟功能对地理数据进行管理，以实现各种数据综合化管理。
2.2地理信息系统的功能特点
2.2.1数据编辑和处理功能
地理信息系统具有对各种图形进行编辑的功能，例如建立拓扑关系、图形编辑和整饰、图幅的拼接、投影变换以及误差校正等，与数据库相连接，对原图进行处理。
2.2.2数据采集和输入功能
地理信息系统可以采集空间各种数据，如空间各种物质的具体位置、物质的大小及形状和方向以及几何拓扑关系等。具体的输入方式采用数字扫描仪、键盘、商业数据、数字拷贝等。
2.2.3数据的存储与管理
地理信息系统的数据结构主要是矢量数据结构、光栅数据结构、矢栅一体化数据结构。在数据存储和管理中，大多数GIS系统采用空间分区、专题分层的数据组织方法。
2.2.4空间查询和分析功能
（1）地球空间检索：其中包括地球空间具体位置检索和地球空间物体及其属性、从属性条件检索地球空间物体；地球空间拓扑叠加分析等。（2）地球空间的特征：包括在地球空间存在任何点、线、而或相关的地球空间的图像的相交、相减、合并等等，以及特征属性在地球空间上的连接。（3）地球空间模型分析：比如数字地形高程、远程分析、BLFFFR分析、网络分析、三维模型分析、多要素综合分析及而向专业应用的各种特殊模型分析等。
2.2.5可视化表达与输出
通过中间处理，最终结果以可视化形式出现。屏幕显示的对象与方式，图形与数据，可根据具体的要素信息密集成度进行屏幕显示。GIS小仅可以输出全要素地图，也可以按照各种用户的需求，分层输出各种专题图、各类统计图、图标及数据等。
3工程测绘中地理信息系统的应用分析
3.1对数据采集的技术分析
在实际的工程测量过程中，在没有使用GIS系统时，数据的采集是一项比较繁重的工作，它受很多因素制约，如天气情况、地理位置等，如天气影响：刮风、下雨等影响数据的采集；地理方而的影响：沼泽、高山及丛林等都会影响数据的采集。采用地理信息系统在工程测绘中小受任何影响，地理信息系统通常采用栅格、矢量两种方式对象实体连续存储。其中栅格数据包括存储单元的行与列，存储单元放唯一值，可以根据地而单位的网格宽度来确定栅格数据采集的分辨率。矢量存储对实际存在的对象采用几何图形实际的表现出来。同时采用GPS卫星定位系统获取相应的坐标位置，将输入的GIS系统数据进行处理。在配合摄影机、激光雷达、数字扫描仪等设备，结合航天器和卫星的数据库，最终完成数据采集。
3.2数据转换与处理
地理信息系统主要是利用专用的数据处理软件对数据进行处理，上传相关数据到系统中进行编辑，然后进行建模，最后利用GIS能够分析数据属性间的空间关系的特性，将测绘图与系统中相关数据进行叠加分析。如果采集实体的数据较为复杂，则需要建模分析。
3.3精细数据测量
在进行精细数据测量的过程中，测绘人员可以通过GIS系统使测绘点自动形成回路，通过相关检测标准对所需测量数据进行合理分析，以快速发现差异数据，及时进行复查。此外，在进行精细数据测量的过程中，测绘人员通过利用GIS系统可以有效减少定位、读数以及操作等测量工作中产生的误差，直至误差无限接近于零，从而使GIS在现代城市测绘中运用的更为广泛、可信度更高、利用率更高。
3.4空间系统分析
通过对数据的预处理，就可以在GIS中进行图形分析，数据计算，对于地球空间物体的具体空间位置和相互之间的关联性，最终实现对地球空间事物的定量描述。在GIS系统中，物体在空间的分析功能是该系统的核心功能，在程序制作过程是一项非常复杂的工作，它涉及到区域科学、地理学、经济学地球物理学等多门学科，同时还包括拓扑学、图论、空间统计学来描述、分析空间构成，最后完成对地球空间数据获取与描述，实现模拟和预测空间过程。GIS在设计和制作过程中比较复杂，涉及的而比较广泛，但使用比较简单，大大的减轻了工程测绘人员的劳动强度，并且所获得的数据精度高。GIS在工程测绘上的应用所获得的社会效益和经济效益非常显著，也为工程测绘技术的发展奠定了坚实的基础。
3.5立体式输出
立体式输出是GIS在城市测绘中应用的重要内容，在此过程中，测绘人员要注重针对数据处理来合理建设测绘图，同时，若是数据复核发现异常数据，则其修正工作难度将会加人，所以测绘人员应合理利用立体式输出来解决此类问题。因此，在数据的后期吹以及测绘图的绘制过程中，测绘人员应采取立体式输出法，以提高GIS的可靠性，有效减少测绘工作的复杂及困难。
3.6虚拟现实应急应用
虚拟现实技术是一种新型测绘技术，该技术的原理，是以计算机为基础，模拟一个三维空间虚拟世界，并且可以为使用者提供视觉、听觉、触觉等感官上的模拟，从而使其能够及时、误限制地观察事物状态。在此过程中，系统通过结合测绘数据采集、测绘数据融合，制作成“三维电子地图”。该项技术为应急演练提供了一种全新的开展模式，将事故现场模拟到虚拟场景中去，在虚拟场景中人为制造各种事故情况，组织参演人员做出正确响应。这样的推演大大降低了投人成本，又起到了演练与培训的作用。该系统同时具备了对于事件的模拟功能与分析功能，应用于应急疏散模拟中时，能够根据事件情况生成疏散路线图，模拟人员疏散。在水淹分析模拟中，可以根据降雨量的多少模拟城市水灾的淹没情况。在应急指挥中，虚拟现实技术与其他技术集成，可以实现更多实用的功能，比如通过集成GPS以及室内定位系统，将救援人员的定位信息在虚拟现实场景中进行显示，便于制定救援方案和指挥救援；通过集成物联网中的视频监控信息，可以在三维场景中调用查看实时视频信息，进一步了解现场实际情况。
3.7测绘应急数据快速处理技术
测绘应急流程中，所获取的原始数据，需要通过必要的加工处理工序，制作成易于识别应用的图件，在遥感影像一体化测图系统、应急快速制图系统以及各种专业测绘软件的支撑下，将多种类、多来源、多格式的应急数据进行数据融合，形成应急测绘数据成果。（1）遥感影像一体化测图系统。该系统主要是以摄影测量技术为基础，从序列影像中，恢复物体的确切位置、形状、大小等信息，从而加快对获得空三加密成果、全景图、点云、三维模型和DEM/DOM等数据的处理。其主要过程包括：正射校正、图像拼接、影像融合、色彩调节等。（2）应急快速制图系统。该系统能够以现有数据成果为基本前提，然后结合测绘应急过程中所获取的相关数据，从而快速对采集数据中的关键地物进行数据提取，在编辑后与现有数据进行数据融合处理，最后通过快速注记、符号化与地图整饰得到应急图件。
4结语
在社会经济与技术不断发展的过程中，无论是在什么样的工程项目中，都可以充分利用GIS技术，提高工程的前期勘察和信息采集质量。传统的GIS技术在实际应用的过程中，仍然存在一些不足之处，因此需要相关人员进一步研究GIS技术，实施改进，使该项技术能够更好地应用于工程实际，为工程建设贡献力量，从而提高工程的整体效益和质量。
作者：何晓南 单位：益阳市国土资源规划设计测绘院
参考文献
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