本文關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)在測繪工程中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

淺析城市地理信息系統(tǒng)在測繪工程中的應(yīng)用 導(dǎo)讀： 摘 要：隨著社會經(jīng)濟的全面發(fā)展，對測繪產(chǎn)品的需求也與日俱增。傳統(tǒng)測繪策略不僅費時費力，也易出錯，顯然已難以滿足這種需求。地理信息系統(tǒng)（GIS）轉(zhuǎn)變了這一切，作為一種以測繪技術(shù)為基礎(chǔ)的新興集成信息系統(tǒng)正獲得越來越廣泛的應(yīng)用。本文探討了GIS建庫策略以及在多個領(lǐng)域中的應(yīng)用。
　　關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；測繪；應(yīng)用
　　1 引 言
　　近年來，地理信息系統(tǒng)（GIS）在我國許多城市得到應(yīng)用，它在城市規(guī)劃、資源管理、交通運輸、環(huán)境監(jiān)測、防災(zāi)減災(zāi)等眾多領(lǐng)域都有很好的應(yīng)用，可以說GIS應(yīng)用領(lǐng)域是非常廣泛的。那么什么是GIS？簡言之，GIS是基于地理空間數(shù)據(jù)的一種計算機信息系統(tǒng)，這里所說的地理空間數(shù)據(jù)主要包含空間特征數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。地球表面及其外層空間的物體都有地理坐標、形狀（長、寬、高及面積、體積等）、空間關(guān)系（如距離），所以具備空間特征數(shù)據(jù)。屬性數(shù)據(jù)是指地物所具有的自然或人文屬性的特征數(shù)據(jù)，例如一個城鎮(zhèn)具有的人口、資源、產(chǎn)值和環(huán)境等信息數(shù)據(jù)。GIS數(shù)據(jù)從何而來？主要源于地圖數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、實測數(shù)據(jù)、統(tǒng)計資料、文本資料（法律文件、行業(yè)規(guī)范、技術(shù)標準、邊界條約等）、多媒體數(shù)據(jù)、現(xiàn)有系統(tǒng)數(shù)據(jù)等。可見，GIS與測繪有著密切的關(guān)系，因為地圖數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、實測數(shù)據(jù)都來自測繪成果，而利用GIS平臺開展測繪活動也將如虎添翼、事半功倍。GIS用于測繪工程具以下優(yōu)勢：節(jié)省時間、效率高、時效性強、減少失誤率及測繪成果精確易于使用。鑒此，本文對GIS在測繪工程中的應(yīng)用進行分析和闡述。
　　2 GIS數(shù)據(jù)庫的建立
　　2.1 GIS工作原理
　　在討論GIS數(shù)據(jù)庫建立之前，先說明一下GIS工作原理。GIS主要由計算機軟、硬件系統(tǒng)及地理數(shù)據(jù)所組成。硬件系統(tǒng)由計算機、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和存儲設(shè)備等組成。其中輸入設(shè)備包括鍵盤、掃描儀、數(shù)字化儀、媒體設(shè)備等，，也包括由網(wǎng)絡(luò)輸入。輸出設(shè)備包括顯示器、繪圖儀、打印機和媒體設(shè)備等，還包括通過網(wǎng)絡(luò)輸出。存儲設(shè)備包括硬盤、U盤和光盤等，亦包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等。軟件系統(tǒng)除了計算機操作系統(tǒng)、辦公軟件、數(shù)據(jù)庫軟件和其他一些通用軟件以外，還包括圖形軟件（如AutoCAD）、GIS專用軟件（如Arc/Info、MapInfo）等。地理數(shù)據(jù)前面已介紹過了，需要指出的是除了數(shù)據(jù)采集，一些數(shù)據(jù)還必須經(jīng)過轉(zhuǎn)換才能入庫，這往往要耗費大量的人力和財力，一般建庫初期的支出占整個系統(tǒng)費用的70～80%。圖1是GIS的工作原理示意圖。
　　2.2 GIS數(shù)據(jù)庫的建立
　　下面以外業(yè)采集數(shù)據(jù)導(dǎo)入GIS數(shù)據(jù)庫為例[1]介紹一下建庫的策略。首先，將數(shù)據(jù)匯總，然后導(dǎo)入到AutoCAD中，并對圖形進行編輯、修改和必要的處理。然后檢查拓撲關(guān)系是否符合要求，若沒有理由則可導(dǎo)入到Arc/Info中設(shè)置數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。Arc/Info軟件能夠?qū)ν負潢P(guān)系和圖層進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)有理由，就需要返回到Auto CAD中重新修改和編輯，沒有理由后再導(dǎo)入Arc/Info。通常需要在Auto CAD與Arc/Info之間經(jīng)過多次的修改，最終實現(xiàn)拓撲關(guān)系和數(shù)據(jù)正確。然后對屬性進行賦值和配置，導(dǎo)出SHP格式文件。再將SHP文件導(dǎo)入到GIS中，就完成了建庫程序。在數(shù)據(jù)庫中，每一個圖形要素及點、線、面分屬不同的層，每層對應(yīng)一個地理信息表，另外還包括索引表與元數(shù)據(jù)表。通過建庫，可以完善數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，避開許多重復(fù)采集工作，實際上也減少了大量的測繪工作量。
　　3 GIS的應(yīng)用
　　3.1 GIS的主要功能
　　一個完備的GIS至少提供三方面的功能：①制作各種專題地圖，由于GIS將空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)結(jié)合起來，各行各業(yè)都可以提取本行業(yè)所需的屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)，生成所需要的地圖供打印、瀏覽；②查詢功能，查詢與地理位置有關(guān)的數(shù)據(jù)，比如查詢某條街道的酒店，利用GIS可以輕易找到這條街道上的所有酒店，如想入住3星級酒店，也會看到所有3星級酒店；③空間分析，可以利用數(shù)學(xué)模型或邏輯模型分析空間數(shù)據(jù)。
　　3.2 應(yīng)急測繪保障體系
　　應(yīng)急測繪保障體系是為應(yīng)急測繪任務(wù)提供保障服務(wù)的，包括應(yīng)急預(yù)案、組織機構(gòu)、管理措施等，當(dāng)然還需要具備開展應(yīng)急工作的數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用系統(tǒng)，也就是借助GIS信息平臺有效開展應(yīng)急測繪服務(wù)。應(yīng)急測繪保障體系的應(yīng)用有以下幾個方面[2]：①通過GIS基本圖形的操作，可以清晰地展示災(zāi)害發(fā)生地點的自然環(huán)境、社會屬性等特征，從而可更快更有針對性地制定應(yīng)急預(yù)案；②通過GIS空間分析，確定災(zāi)害位置、影響范圍（受災(zāi)面積）、預(yù)估損失等，從而為應(yīng)急預(yù)案提供更為準確的信息；③利用GIS專題分析功能，可以提取某項或多項專題性數(shù)據(jù)，將其與地圖組合，形成災(zāi)害專題性地圖，如密度分析圖，從而可更合理地確定應(yīng)急疏散方案；④為應(yīng)急測繪工作提供所需的數(shù)據(jù)資料，利用災(zāi)害或事故發(fā)生區(qū)域?qū)嵕芭臄z形成的三維圖像，可以更直接地了解現(xiàn)場實際情況，而測繪工作者通過修測技術(shù)保證相關(guān)數(shù)據(jù)的有效性；⑤利用GIS網(wǎng)絡(luò)平臺和自動更新機制，確保災(zāi)害信息發(fā)布的時效性。
　　3.3 資源管理
　　目前，資源清查、分析和管理是GIS應(yīng)用最為廣泛的領(lǐng)域之一，包括土地資源潛力評價、野生動植物資源保護、森林與水資源普查、礦產(chǎn)資源管理等多個領(lǐng)域。GIS可以將不同來源的數(shù)據(jù)和信息匯集在一起，利用統(tǒng)計和涵蓋分析功能，按照各種組合條件進行資源分析，從而為資源的合理開發(fā)和決策利用提供依據(jù)。以土地資源管理為例[3]進行說明，我國西南地區(qū)國土資源信息系統(tǒng)收集存儲了超過1500項300萬個以上的資源數(shù)據(jù)，通過該系統(tǒng)提供的資源分析評價模型、資源預(yù)測預(yù)報模型及資源開發(fā)利用配置模型，可生成礦產(chǎn)資源分布圖、草場資源分布圖、農(nóng)作物產(chǎn)量圖、各地產(chǎn)值圖、交通規(guī)劃圖等各種專業(yè)圖。
　　3.4 監(jiān)測服務(wù)
　　利用GIS系統(tǒng)與多時相遙感數(shù)據(jù)的搜集，在洪水災(zāi)情監(jiān)測、洪澇災(zāi)害損失評估、森林火災(zāi)預(yù)測、土地利用動態(tài)分析、環(huán)境監(jiān)測管理等方面獲得有效利用。例如大興安嶺地區(qū)利用GIS，通過森林普查和火災(zāi)實況分析，建立起包含氣溫、風(fēng)速、降水、植物覆蓋等14個因子的數(shù)學(xué)模型，火災(zāi)等級預(yù)報準確率達到70%以上。再如環(huán)境監(jiān)測管理方面，上海市環(huán)境管理信息系統(tǒng)建立了環(huán)境監(jiān)測動態(tài)數(shù)據(jù)庫，包括污染源、環(huán)境質(zhì)量、環(huán)境標準、水文、氣象等各種數(shù)據(jù)，并且實現(xiàn)了資源共享。通過環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析、評價和預(yù)測，實現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量和污染制約方面的管理。提供數(shù)據(jù)輸出打印、瀏覽和存儲功能，系統(tǒng)友好而便于使用。
　　3.5 其他方面的應(yīng)用
　　GIS應(yīng)用領(lǐng)域很廣，其他方面的應(yīng)用還有很多，例如城市規(guī)劃、房地產(chǎn)開發(fā)、市政工程服務(wù)等；再比如為工商企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營提供服務(wù)，工廠、商店選址等。
　　4 結(jié) 語
　　地理信息系統(tǒng)一經(jīng)誕生，即以其高效、精確和時效性好而廣受歡迎，GIS也成為許多國家、行業(yè)和部門必備的工具和技術(shù)。目前，GIS的應(yīng)用正從以政府部門、大公司為主走向“平民化”，GIS已滲入到人們的日常工作、生活中，人們購物、出行、休閑娛樂因為有了GIS而變得更加便利，可以預(yù)計GIS的未來將會更加精彩。
　　參考文獻
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　　[3]朱玉逍，張喜娟.論測繪地理信息系統(tǒng)的建設(shè)[J].測繪與空間地理信息，2013，36（6）：119～120，123.
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