测绘工程中地理信息系统的融合与实践

作者简介：田子河（1979.10-），男，土家族，湖南省永顺县，大专，助理工程师，研究方向：测绘工程

摘要：随着科技的不断进步，地理信息系统（GIS）在测绘工程领域得到了广泛的应用与深入的融合。本文详细探讨了GIS技术在测绘工程中的融合原理、实践应用方式以及取得的显著效果，并通过实际案例分析展示了其优势，为推动测绘工程行业的发展提供参考。

关键词：测绘工程；地理信息系统；融合；实践

一、引言

测绘工程在社会发展的众多领域，如城市规划、土地管理、资源勘探等方面发挥着至关重要的作用。传统的测绘技术在面对日益复杂和多样化的需求时，逐渐显现出一定的局限性。地理信息系统作为一种强大的空间信息技术，具有数据采集、存储、管理、分析和可视化等多种功能，其与测绘工程的融合为该领域带来了新的发展机遇和变革。

二、地理信息系统概述

（一）地理信息系统的概念

地理信息系统（GIS）依托计算机软硬件，针对地球表层地理分布数据，开展采集、存储、管理、运算、分析、显示及描述工作。它融合地理空间与属性数据，借空间模型高效处理、分析地理信息，广泛应用于多领域。

（二）地理信息系统的组成

硬件系统涵盖计算机、扫描仪、GPS接收机、绘图仪、打印机及各类存储设备，是GIS运行的物质基础。软件系统包含操作系统、GIS软件平台与定制应用程序，其中平台负责核心的数据处理、分析与可视化功能。数据作为GIS核心，分空间数据（地形、地物位置形状等）与属性数据（土地用途等），其质量决定分析精度。人员方面，系统管理员、数据采集员、分析师等专业素质影响GIS运行效果。

（三）地理信息系统的功能

GIS能多途径采集地理空间与属性数据，并转换格式。运用适宜数据模型与数据库管理系统存储、管理海量数据。在数据处理分析上，可进行编辑、坐标投影变换，还能开展叠加、缓冲区等空间分析辅助决策。最后，以地图、图表、三维模型等直观展示地理数据，方便理解认知。

三、地理信息系统与测绘工程的融合原理

（一）数据融合

测绘工程积累的海量地理空间数据，是GIS数据的重要来源。数据融合技术整合不同来源、格式与精度的测绘数据，使其在GIS平台得以统一管理与分析。如传统测绘地形图数据与卫星遥感影像数据融合，打破单一数据源局限，为后续分析提供更全面的地理信息基础。

（二）技术融合

测绘工程借助GPS、全站仪采集数据，能实时或准实时更新到GIS数据库，确保地理信息的时效性。测绘侧重地形地貌基础测量计算，GIS空间分析功能更深入全面，二者融合可开展复杂空间分析，像精准地形分析、土地适宜性评价等。此外，利用GIS地图制图与可视化功能，将传统图纸形式的测绘成果转换为GIS格式，打造出美观、直观且信息丰富的地图产品。

（三）应用融合

在城市规划与管理中，GIS与测绘工程融合，为规划师提供地形、土地利用、交通等详细信息，助力制定合理规划方案，同时实时监控城市运行。土地资源管理上，二者结合实现信息化管理，精准掌握土地利用现状、权属及变更，推动合理开发与保护。资源勘探开发时，GIS整合地质、地球物理数据确定资源分布区，开发阶段监测环境影响，保障可持续发展。

四、地理信息系统在测绘工程中的实践应用

（一）地形测绘

在地形测绘作业里，数据采集环节借助GPS接收机、全站仪开展野外作业，精准测定地形点三维坐标。同时，搭配航空摄影测量及卫星遥感技术，大面积收集地形影像数据，为后续处理储备多元信息。采集完成后，将数据导入GIS软件，经编辑、滤波、插值等操作，构建数字高程模型（DEM）与数字正射影像图（DOM），最终凭借GIS的地图制图功能，按需输出不同比例尺地形图。例如某城市地形测绘项目，通过GPS联合航空摄影测量采集数据，利用GIS处理分析，产出高精度DEM与DOM，制成的地形图为城市规划、交通建设筑牢数据根基。

（二）地籍测绘

地籍测绘中，运用全站仪、GPS等仪器测量土地界址点、边界线，同步采集土地权属、用途等属性数据。随后，把这些地籍数据录入GIS数据库，搭建起地籍信息系统，以此实现数据的高效存储、管理、便捷查询与及时更新。一旦地籍信息出现变动，GIS可实时监测，对比不同时期数据，迅速锁定变更情况并妥善处理。像某地区依托GIS构建地籍信息系统，在土地出让、转让事务里，工作人员能借助系统快速调取土地权属、面积、用途等信息，极大提升工作效率，保障土地交易合法、安全。

（三）工程测量

工程前期规划阶段，利用GIS分析工程选址区域的地形，评估地质条件，模拟不同工程方案，助力筛选出最优规划。施工期间，凭借GPS、全站仪实施施工放样，确保工程按设计推进，且将测量数据实时反馈至GIS系统，把控工程进度与质量。竣工后，运用GIS持续对工程建筑物进行变形监测，依据不同时段监测数据，及时察觉变形异常并处置。以某大型桥梁建设项目为例，前期借GIS选定最佳桥址，施工时实时监测桥梁变形，保障安全质量，竣工后构建桥梁管理信息系统，为后续运营维护提供便利。

五、地理信息系统在测绘工程中应用的效果分析

（一）提高工作效率

GIS强大的数据处理和分析功能，以及自动化的数据采集和更新机制，大大缩短了测绘工程的作业周期。例如，在地形测绘中，利用GIS进行数据处理和成图，比传统的手工绘图方式效率提高了数倍甚至数十倍。

（二）提升数据精度和质量

通过数据融合和误差校正等技术手段，GIS能够有效提高测绘数据的精度和质量。同时，其完善的数据管理机制可以确保数据的一致性和完整性，减少数据错误和丢失的风险。

（三）增强决策的科学性

GIS的空间分析功能为决策者提供了丰富的信息支持，使他们能够更加直观地了解地理环境和工程建设的情况，从而做出更加科学合理的决策。例如，在城市规划中，通过对土地利用、交通流量等信息的分析，制定出更加符合城市发展需求的规划方案。

（四）促进测绘工程的信息化和智能化发展

GIS与测绘工程的融合推动了测绘行业的信息化和智能化进程。通过建立数字化的测绘信息平台，实现了数据的共享和协同作业，为测绘工程的智能化发展奠定了基础。

六、结论

地理信息系统与测绘工程的融合是测绘行业发展的必然趋势。通过数据融合、技术融合和应用融合，GIS在测绘工程的各个环节中发挥了重要作用，取得了显著的实践效果。它不仅提高了测绘工作的效率和质量，还为社会经济发展提供了更加准确、全面的地理信息支持。随着科技的不断进步，GIS技术将不断完善和创新，与测绘工程的融合也将更加深入和广泛，为测绘工程行业带来更多的发展机遇和挑战。未来，需要进一步加强相关技术的研究和应用，培养更多具备跨学科知识的专业人才，以推动测绘工程与地理信息系统融合技术的持续发展。

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