GIS在城市测绘中的应用

GIS在城市测绘中的应用

刘小强

新疆华润兴业测绘工程有限公司 新疆乌鲁木齐市 844000

摘要：现如今的城市发展速度飞快，因此城市对于规划和测量的需求也日益迫切，为了当下快速发展的城市建设，传统的测绘技术已经不能满足了，因而，基于GIS（地理信息系统）技术的城镇制图方法具有较高的科学性和实用性，并在近几年被普遍采用。如何正确处理GIS在城市测绘中的应用，是现代人值得考虑的问题。对GIS的概念作了阐述，分析了GIS技术在城城市测绘的应用，仅供参考。

关键词：GIS；城市测绘；应用

引言

GIS是一种以地理空间为核心、多领域综合应用的测绘技术，其一般以地理模型分析为手段获取更为丰富、动态的地理信息。GIS系统技术能够实现城市空间量化分析、模拟与预测，使其更加科学合理。规划人员利用GIS系统技术可以对城市用地、交通流量和环境质量等进行模拟和预报，从而为城市发展和城市建设提供科学基础。

1GIS技术的科学理论基础

GIS技术的科学性根植于其坚实的理论基础。GIS在其名称中包含“科学”一词，这意味着它是一个具备科学理论的信息系统。在GIS中，科学理论主要体现在对地理信息的获取、处理和分析的方法论上。这包括了空间数据的模型化、地理空间分析的数学基础等方面。GIS在科学理论的基础上，通过数学、地理学和计算机科学等多个学科的融合，为工程测量提供了坚实的理论支持。GIS技术不仅仅是一门科学，同时也是一门高度技术化的学科。其高精准度和高技术性质使得GIS在处理地理信息时能够达到更高水平的精度和准确性。高精准度主要表现在地理数据的精确定位和空间分析的准确结果上。GIS技术的高技术性质体现在其对最新计算机技术、遥感技术等的广泛应用。这种高技术性质保证了GIS系统在工程测量中能够应对复杂的空间数据处理和分析需求。

2GIS在城市测绘中的应用途径

2.1在定点测绘中的应用

开展地质工程相关的测绘工作时，工作人员需要对工程区域内的布点高程予以明确，将各个点位有机连接起来，并且在测绘区完成空间分布图的构建。GIS控制测绘技术在定点测绘中的应用，可以帮助测绘人员分析和研究目标区域内的点位大小，获取三维空间的坐标测绘数据，为工程施工提供可靠的数据参考。在进行测设点位时，测绘人员应当充分利用GPS控制测绘技术，快速、精准地测量出工程区域内各个关键点的高程，获取其三维坐标值，进而确定测设点位。由此可见，在定点测绘中应用GIS控制测绘技术，及时获取关键点的三维坐标值，并且构建出精准程度较高的三维模型，有效保障定点测绘的准确性。

2.2量算地理空间数据

在城市地图绘制中，空间测量是非常重要的一环，而在以往，这一环的测量往往需要大量的人力、资源、时间、能量。利用GIS本身所具有的运算能力，可以对城市地理空间资料进行质心、距离、几何等的测量工作。这里面涉及了更多的内容，包括区域范围内的人口密度、土地类型改变等因素，这是一项需要进行长时间追踪和计算的复杂工作。GIS通过对目标物外观形状上的变化进行量算，得到定量的计算结果，从而降低了城市空间量算的难度。距离量算的目的是对城市中的道路交通状况有一个全面的认识，对各交通道路中的通车情况、车辆特点、堵车原因、行驶距离等展开向量分析或格概分析，从而迅速得到各个指标的量算结果。几何量算主要是绘制城市中的建筑物和构筑物的几何指数，包括了目标物体的长宽值、方向、曲率、体积等，这样才能对城市中的建筑分布信息有一个完整的了解。

2.3空间分析结果描述

在城市测绘中应用GIS技术，可利用系统的数据组织、数据查询、数据计算功能，实现空间数据的全面分析，数据组织和管理。在计算期间，可通过缓冲区分析和距离计算方法，评估地理对象之间的关系和影响范围。工程测量中空间分析功能主要基于数据分析实现，例如，技术人员通过GIS技术，对地理对象的属性进行统计和聚合分析，计算工程区域内地面的平均高度、人口密度或土地使用类型分布等。随后，建立空间模型，分析地理对象之间的空间关系和相互影响。这可以揭示出在二维平面上无法直观理解的空间关联性，分析工程区域地貌特征与生态环境之间的关系，设备分布与工程建设之间的联系等。同时，GIS技术具备强大的数据决策功能，帮助用户更加直观分析和理解地理空间数据。在工程测量期间，建立多个评估标准，帮助决策者权衡不同要素与利益之间的内在联系，其中包括工程与环境之间的关系，工程建设与土地利用之间的关系等。

3GIS在城市中的实践应用方向

3.1制定土地应用决策方案

GIS在城市地图绘制中有着十分广阔的实际运用路径。GIS的主要作用就是数据的处理与数据库的建立，工作人员可以利用这两个功能快速搜索出具有多种空间属性的土地资源信息，并根据搜索结果提出一套更加科学、合理的城市规划方案。此外，工作人员还可以以相关的数据为基础，构建出一个决策化的模型，从而为有关部门和工作人员提升城市土地资源的管理和利用效率，提供一个有价值的数据。而且，GIS自身具有的绘图功能可以为工作人员提供绘图数据的参考，从而极大地减轻传统的城市测绘工作中以手工方式进行绘图所带来的工作压力和工作量，在提高工作人员工作效率的同时，还可以提升绘图比例缩放的精度。GIS支持海拔、坡度、坡位、降水量、土壤类型等多个参数的图表绘制要求，可以用各个层面的信息单独地反映出地图的信息，并将各个层面的显示信息与土地植被信息相融合，从而对地图的绘制质量进行优化。除上述之外，还可以运用WIN地理信息系统来对地图进行分类，除了与传统图形相结合的地图表现形式，还可以绘制线状图、点状图、面状图等多种形式的地图，更可以根据用户的要求发布指令。在此基础上，有关部门提出了一种基于GIS的城市国土空间规划编制方法。

3.2优化垂直平面规划

在城市规划设计工作的每一阶段，规划者对地形的合理利用都有着极高需求，只有合理地利用地形，才能最大限度地不影响周边环境、降低工作成本。利用GIS地理信息系统技术可以将城市计划设计内容转化为三角网模型，同时其自身还具备强大的立体分析能力，地提高计划均衡计算结果的准确性，同时也可以计算出规划建设挖方和填方工程的具体数目和面积。为解决数据共享与安全问题，GIS技术人员首先应制定统一的数据标准和管理规范，让各部门之间及时地进行作业数据的交换和共享；其次，加强数据的保密管理，建立完善的数据安全保障体系；最后，利用云计算、大数据等技术手段，实现数据的分布式存储和加密处理，保障数据的可靠性。

结束语

通过测绘地理信息分析数据，掌握测绘地理信息市场供求变化的规律，从而得到可靠的数据依据，使测绘地理信息数据高效利用，提供全过程的现代化和信息化服务，实现全方位、高效、科学利用与管理测绘地理信息数据资源。提高测绘地理信息数据分析管理水平和工作效率，为测绘地理信息系统数据资源的高质量发展起到推进作用。

参考文献

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