陈雅惠
安徽省第四测绘院 安徽合肥 230000
摘要：无论在天气预报、交通管理、资源利用等数据采集方面，还是在防灾抗灾、公安办案、环境保护等数据利用方面，地理信息系统的应用具有非常明显的优势。在城市测绘当中，地理信息系统可以反映具体的空间位置、属性等特征，这有利于我国在城市建设的发展，加速现代化的建设。基于此，本文主要阐述了地理信息系统的工作原理以及优势，同时探讨了地理信息系统GIS在城市测绘中的应用，可供参阅。
关键词：地理信息系统；城市；测绘
1地理信息系统的工作原理
地理信息系统主要是将不同来源和不同形式的数据进行综合性的分析，确定原变量的坐标位置。比如这种系统可以利用经纬度以及海拔来对变量的位置进行准确的标注。有时还可以利用类似地理编码系统来定位变量坐标，然后再利用这种系统的计算机数据库将不同运营商的地图形式以数字信息或者是图像的形式展现出来。
2地理信息系统在城市测绘中的优势
2.1受外部干扰小
首先，地理信息系统摆脱了自然地理环境的限制，直接采用卫星手段进行测量监测，这样测量出来的数据更加准确，而且也不用担心由于天气因素或者地形限制而阻碍测量工作的正常进行。而传统的测量工作主要依靠人力进行实地测量，一旦遇到刮风下雨等天气，就很难保证测量的进度。而且如果冒着恶劣的天气进行户外测量的话，还可能给测量工作人员带来生命危险。而卫星则是24小时不断运转的，随时都能对城市进行测量。
2.2提供的数据精准
传统方式下的测绘工作因其受到使用器材的限制，导致部分精细化的数据处理难度大，无法对其数据进行全面科学有效的分析，测绘结果的准确性也因此受到影响，不能达到预定的标准。地理信息系统结合计算机技术，可以将测绘点与相关标准进行比较，判定差值大小，根据该值进行数据再调整，以期得到精准的数据。此外，遥感技术和卫星技术等先进技术的不断发展，使地理信息系统更好地发挥其优势，通过先进的技术在全球区域进行卫星定位，从而提供全面精准的数据。
2.3效率较高
如果用传统的人工实地测量的方法的话，需要一个点、一个点的逐步进行测量，然后才能将采集到的数据进行相关的分析。而如果利用地理信息系统进行相关的测绘工作的话，可以利用卫星进行多点同时测量。在数据分析方面，地理信息系统有其高效的地理模型分析系统，可以对采集到的地理数据进行科学有效的分析，而人工测量在这方面便和地理信息系统有了一定的差距。所以利用地理信息系统进行测绘比传统的测绘方式更加高效、精确。
3地理信息系统在城市测绘中的具体应用
3.1获取空间数据
为了实现对城市功能的调整，提高城市规划管理效率，应该要注重运用地理信息系统的空间数据获取功能。例如城市地形地貌、用地、规划布局等空间数据的获取，以期合理规划城市建设状态。同时，在空间数据实际获取过程中，应借助GIS技术，得到数据源之后，针对数据源实施数据更新、数据转换、数据编辑以及数据管理等操作，满足数据应用需求。而由于GPS数据是由GIS软件转换获得，因此在地心坐标向高斯一克吕格投影坐标系转换过程中，应注重通过DXF格式储存数据，同时，扫描各个地形图，然后综合扫描结果，纠正空间定位，并生成数字栅格地图，供用户使用。
3.2处理数据
属性特征、时间特征和空间特征并称为地理数据三大基本特征。属性特征又分为主观属性和客观属性，城市测绘中需要测量的设施最主要的便是城市建筑和道路。主观属性主要体现为城市道路和道路交叉口的交通量，客观属性主要为城市道路名称和道路交叉口形状。
地理特征专题属性得到的信息不仅可以存储在FAT表中，也能够存储在其他表中，其他表中的数据通过对象标志码与FAT形成联系。
3.3保密数据
地理数据从空间位置、属性特征、时域特征三个方面进行描述。通过空间位置，可以准确地知道确定的地理位置，也可以知道相邻的位置关系。通过属性特征，信息处理人员可以了解一些相关指标:大楼的固定高度、宽度、占地面积大小；公路长度、宽度；河流长度和宽度、水流速度等。通过时域特征，可以明确数据采集或测量的时间，在不同时间内数据的变化程度，均可以测算到。地理数据能够对具体位置信息进行全方面的记录，因此可能涉及到国家机密，保密问题就变得尤为重要。传统方式下的测绘技术，数据主要以纸为保存介质，不易泄漏。而在信息化的地理信息系统中，如果系统受到攻击，一旦造成数据的泄露，可能会导致国家机密泄露，威胁国家的安全。因此，在城市测绘中，务必做好地理信息系统数据的保密工作。为了加强保密程度，在数据使用过程中，必须做到对所有人均需认证、对所有数据库进行加密。无论是数据采集人员还是数据使用人员，均需要签订保密协议；数据保存机构的管理者应当逐步完善内部保密机制，对所有人进行严格审查。
3.4空间分析
通过相关数据的计算，对研究的空间进行定量和定性的描述，空间分析是该系统的主要功能，其过程比较复杂，涉及到物理学、地理学、经济学等多个学科对空间物体的位置进行定量描述时，需要用到空间统计学和图论等。与传统的测绘方式相比，地理信息系统中的数字地图，能够输出任何比例尺的可视图，满足不同用户的需求，还能够输出特定的层次内容，修测工作也非常简单，在现有的CAD等制图软件中，可以对基础图内容进行修改。在实际的城市测绘中，地理信息系统主要负责收集基础的地理信息，包括矢量化的地图、4D数字化产品以及遥感影像图等，这些都是测绘的产品
3.5虚拟环境
为了提升整体工作效率，需要运用地理信息系统中虚拟环境功能，分析多维空间数据。例如，在城市测绘工作实施期间，为了完成城市规划任务，可以在实践测绘时，运用地理信息系统中GIS虚拟技术，对文明重建、军事仿真、环境影响评估、城市规划等领域内空间进行空间虚拟，继而通过对虚拟环境的分析，合理布局城市规划中道路系统、生态系统、居住系统等的设计。除此之外，在城市测绘作业中，若遇到山岗测绘区域，在实际测绘作业中，可运用地理信息系统中虚拟技术，模拟区域内海水浸漫、泥沙堆积、航船可行驶线路等场景，继而在场景模拟中，获取有价值的测绘信息。同时，在环境虚拟时，为了保证分析结果精准性，需在地理信息系统操作期间，利用遥感影像图处理方式，提取地理信息，且借助地理信息系统构建数据高程模型，然后，运用ERADSIMAGINE技术和水动力学模型等，虚拟山港工程环境，最终在场景虚拟的基础上，确定工程中泥沙的具体堆积情况，并探索出一条可行的航船路线。
4结语
总而言之，地理信息系统的发展势头迅猛，当前它正与全球定位系统、遥感系统等技术不断融合，其功能不断扩展。而对于城市规划与测绘来说，地理信息系统的出现与发展显示出城市规划与测绘工作是与时俱进的，其工作的深度与广度也正在大幅度提高。近年来，地理信息系统的应用范围在不断的扩大，这样就使得人们在对其进行利用时，不仅仅对其功能方面提出了更高的要求，同时对新技术的应用也比较重视。
参考文献
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