摘要:地理信息系統(tǒng)(GIS)既是一門較為成熟的技術(shù)科學(xué),也是一門新興的產(chǎn)業(yè),在測繪、地質(zhì)礦產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)林水利、氣象海洋、城市規(guī)劃土地管理、區(qū)域開發(fā)與國防建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。本文簡單概述了地理信息系統(tǒng)的內(nèi)容,并討論了地理信息系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)和內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:地理信息;系統(tǒng)測繪;GIS的重要性
1、地理信息系統(tǒng)特點
1.1外因影響較小。在以往傳統(tǒng)的測繪工程中,自然條件等因素均會對測量工作造成一定程度的影響,尤其是在高地或是山區(qū)密集的區(qū)域,有時甚至無法進行測量工作,從而僅能憑借插入法及等高線等手段予以估測,致使測量精度不足。另外,如果遇到暴風(fēng)雪及暴風(fēng)雨等天氣時,測量及施工控制等環(huán)節(jié)均會受到一定的影響,此時要求測量精度較高的工作則無法正常進行。地理信息系統(tǒng)(以下簡稱GIS)主要采用的衛(wèi)星監(jiān)測,由于衛(wèi)星脫離大氣層,位于太空之中,故此其在進行測量時并不會受到地理地貌以及天氣氣候的影響,具體的測量工作也僅需使用接收器來完成即可,十分方便。
1.2測量效率高。由于GIS"系統(tǒng)采用的衛(wèi)星測量,地面僅需設(shè)置接收器即可,所以,無需進行觀測、調(diào)節(jié)、調(diào)平以及估讀等環(huán)節(jié)的作業(yè),而且還不收外界自然因素的影響,從而使得測量工作的工作效率大幅提升,特別是在地形地貌的測繪中,可同時采用數(shù)臺儀器進行分組測量,并且能夠迅速繪制出所測地形的詳圖,有效地降低了作業(yè)時間,測量效率是傳統(tǒng)測量方法望塵莫及的。
1.3數(shù)據(jù)精確度高。在傳統(tǒng)的建筑領(lǐng)域測量當(dāng)中,無論是何種等級的測量,基本都存在毫米級的誤差,而且測量的準(zhǔn)確程度還與現(xiàn)成作業(yè)人員的操作水平有直接關(guān)系,小小的誤差就有可能造成測量結(jié)果發(fā)生較大的誤差。而GIS"系統(tǒng)在測量方面完全與傳統(tǒng)測量方式不同,其通過環(huán)繞地球的衛(wèi)星進行平面掃描,而測量人員只需要利用接收設(shè)備便可獲取到相關(guān)測量數(shù)據(jù),這樣不僅有效地防止了人為誤差的產(chǎn)生,同時也使測量的精確程度較之以往有了很大程度的提高。
2、地理信息系統(tǒng)在城測繪中的必要性分析
測繪工作是一項十分艱巨,且用途極為重要的任務(wù)。傳統(tǒng)上,城市規(guī)劃的設(shè)計是基于測繪人員提供的測繪圖件和資料的,因為城市測繪的主要目的是用來進行城市規(guī)劃的,但是因為測繪與規(guī)劃設(shè)計存在脫節(jié)的情況,使得測繪人員完全不能認識測繪的目標(biāo),以至于對規(guī)劃設(shè)計起不到很好的配合作用,因而不利于整體設(shè)計工作質(zhì)量和工作效率的提高?;跀?shù)字地圖基礎(chǔ)上的地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)和發(fā)展,能夠很好地解決這個問題,因為地理信息系統(tǒng)主要是按照數(shù)字地圖的形式來進行輸入和輸出的,使得測繪工作變得易于查詢和分析,也變得直觀且易于看懂和理解。
3、GIS技術(shù)的重要性
3.1在我國,GIS技術(shù)是于20世紀(jì)80年代開始投入研究與應(yīng)用中,之后,便在計算機輔助繪制地圖方面展開大量研究工作,并以此為基礎(chǔ),廣泛開展開展實驗與研究工作。GIS是由計算機硬件、軟件等組成的高新技術(shù)系統(tǒng),具有良好的數(shù)據(jù)采集、分析、處理、建模以及空間數(shù)據(jù)顯示能力,同時,還是一種多學(xué)科交叉性產(chǎn)物,與現(xiàn)代地理學(xué)、測繪學(xué)、衛(wèi)星定位技術(shù)、遙感技術(shù)以及專家系統(tǒng)技術(shù)和現(xiàn)代通訊技術(shù)等集成。在實際應(yīng)用中,其主要以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),建立相應(yīng)的空間模型,采用空間模型分析法,為工程測繪提升相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,并且還廣泛應(yīng)用于資源開發(fā)、環(huán)境保護、綜合研究、區(qū)域發(fā)展規(guī)劃、環(huán)境評價、災(zāi)害防治以及決策管理等各個方面。
3.2隨著近年來,計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和測繪技術(shù)的發(fā)展,GIS技術(shù)也得到迅速的發(fā)展,其作為一種特殊的信息系統(tǒng),集各種統(tǒng)計信息與空間地理特征為一體,目前,已經(jīng)發(fā)展成為高速公路上的基礎(chǔ)設(shè)施。而且,作為人類賴以生存的主要物質(zhì)基礎(chǔ),尤其是在社會經(jīng)濟和城市化進程迅速發(fā)展的今天,人與的矛盾的越加突出,因此,必須要大力開展科學(xué)保護研究工作,加強對資源的合理利用,而GIS技術(shù)、GPS技術(shù)、RS技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上緩解了這一問題和矛盾的激化,通過現(xiàn)代GIS技術(shù)的探討與分析,加強對的科學(xué)研究與整理規(guī)劃,實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。
4、地理測繪系統(tǒng)在測繪中的具體應(yīng)用
4.1在數(shù)據(jù)收集時,傳統(tǒng)做法是通過聚酷薄膜地圖上或者紙上現(xiàn)有的數(shù)據(jù),經(jīng)過掃描或者數(shù)字化來產(chǎn)生數(shù)字數(shù)據(jù)?,F(xiàn)在比較理想的做法是借助于GPS全球定位系統(tǒng),得到相應(yīng)的位置坐標(biāo),然后直接輸入到地理信息中進行相應(yīng)的處理,也可以通過遙感技術(shù)來完成數(shù)據(jù)的采集工作。
4.2地理數(shù)據(jù)一般具有三個基本特征:屬性特征(非定位數(shù)據(jù))、空間特征(地位數(shù)據(jù))和時間特征(時間尺度)。在測繪中,涉及到的主要設(shè)施有城市建筑物、城市道路、據(jù)和屬性數(shù)據(jù),屬性數(shù)據(jù)又可以分為客觀和主觀兩類,客觀屬性數(shù)據(jù)如城市道路的名稱、交叉口的形狀等,主觀屬性數(shù)據(jù)如城市道路與交叉口的交通量等。地理特征的專題屬性信息可以直接存儲于FAT表中,也可以存儲在其他數(shù)據(jù)表中,后者通過對象標(biāo)志碼與FAT產(chǎn)生聯(lián)系。從空間信息檢索專題屬性信息,或從專題屬性信息檢索空間信息的實現(xiàn)就依賴干地理信息系統(tǒng)所建立起來的次種聯(lián)系。
4.3在測繪中,主要涉及到用點來表示的實物信息有城市道路路段上的橋、城市道路交叉口等;主要涉及到用線來表示的實物信息有城市道路中線、城市道路邊線、通訊線的走向等;主要涉及到用面來表示問候的實物信息有道路周邊的建筑物(比如企事業(yè)單位、學(xué)校、醫(yī)院、公園等)。可以把上述所有關(guān)于點、線、多邊形相關(guān)的實物合理地分層組織如下:首先建立一個地理數(shù)據(jù)庫,在地理數(shù)據(jù)庫中建立測繪要素集,其中包括的特征類有城市道路中線、城市道路交叉口、橋、城市道路周邊建筑物等;同樣在相同的地理數(shù)據(jù)庫中建立一個管線要素集,其中包括的特征類有路邊線、電力設(shè)備、電力線、通訊線等。
結(jié)語
由于地理信息系統(tǒng)在測繪工作中的優(yōu)勢,使得其未來將得到迅猛的發(fā)展。在未來的測繪工作中,地理信息系統(tǒng)一定可以成為廣泛應(yīng)用的測繪方法,以適應(yīng)不斷發(fā)展的中國數(shù)字科技需求。我國未來的發(fā)展趨勢是構(gòu)建數(shù)字中國和數(shù)字地球,因此需要大量的測繪工作參與其中,地理信息系統(tǒng)作為其中的得力助手,也將與測繪工作一起,進一步實現(xiàn)發(fā)展、創(chuàng)新與變革。在未來的發(fā)展過程中,地理信息系統(tǒng)必定與其他先進的技術(shù)結(jié)合,形成新的測繪方法。例如,可以與通信技術(shù)、衛(wèi)星、遙感系統(tǒng)等結(jié)合,進一步的提升測繪工作的精細程度,使我國的測繪工作達到新的高度。