地理信息系统在城市测绘中的应用

摘要：近年来，伴随着高新科技的不断发展，地理信息系统的建立逐渐应用到各行各业，因此，大力开展地理信息系统建设成为城市发展的必然趋势。本文作者结合个人工作经验就地理信息系统在城市规划中的建设应用进行了分析，望与各位同行共同探讨。

关键词：地理信息系统；概念；应用；制作

中图分类号：C952文献标识码： A

新时期，伴随着CAD新技术的应用不断广泛，图形数据的处理逐渐便捷起来，而图形数据的一个重要的特征就是图形元素具有非常明确的地理坐标，这些图形间可以形成多元化的拓扑关系。利用计算机技术将这些图形数据管理起来，可以组成一个初具雏形的地理信息系统。

1.地理信息系统的内涵

地理信息系统，英文全称为Geographic Information System，英文简称GIS，它是一种地理数据管理系统，将地理环境中的诸多要素，包括地理空间的分布情况以及相关的属性数据等，通过计算机技术的应用建立成地理数据库，并对这些要素进行数字存储和分析处理，从而高效地达到地理数据管理的目的。地理信息系统的优势在于可以非常迅速地对诸多地理环境要素进行分析，从而便捷地获得所要知道的信息，最终以图形的或者数据的形式表达出信息内容，从而满足科学研究以及应用教学等需要。当前，地理信息系统在我国应用广泛，在天气预报、防灾抗灾、交通管理、公安办案、环境保护以及资源利用等方面都获得了很好的使用，尤其是随着我国城市化进程的深入，城市规划与建设成为新的议题，地理信息系统更是在城市规划与测绘中发挥着重要的作用。

2.地理信息系统（GIS）的概念分析

地理信息系统（GIS）的基础是地理空间数据库，建立时所采用的方法是地理模型分析法，通过及时的将各种动态的和空间的地理信息提供给地理信息系统，进而服务于地理决策和地理研究，属于现代化的计算机技术。具体可以概括为以下三个方面：

（1）首先采集地里的空间信息之后将这些信息进行整理，并将其输出，将这些信息转化为有重要价值的信息数据库。在进行地理信息系统的管理过程中要求具有较高的空间感和动态性。

（2）地理信息系统的研究对象是地理，使用科学合理的模型进行分析然后分析出决策，使其变为具有价值的信息系统。需要使用高新技术以及强效的预测和多重要素综合而成。

（3）全程由计算机系统操作执行来完成地理信息系统，利用计算机的计算和模拟功能进行地理数据的管理。也就是说通过计算机将地理信息简化浓缩成一个具有逻辑性的小模型，但是要求涵盖各方面的数据。

3.城市规划与测绘中的地理信息系统制作

随着地理科学在内涵与外延上都有所发展，测绘科学成为制作地理信息系统的一个基础性学科。作为地理信息系统最重要的组成部分，数字地图是一种以数据形式存储的地图，它是测绘科技不断发展的产物。通过建立数字地图数据库，城市规划人员可以准确获得相应信息，并对信息实现资源共享。

3.1 数字地图的制作

建立地理信息系统的重要一步就是制作数字地图，而数字地图的制作分为两个阶段，包括数据的采集以及数据的编辑。

首先，需要对相关地理环境中的地理分布情况及其相应的属性数据进行采集，而采集的方法大致包括四种：第一，工作人员进行外业实测以及数据转换；第二，通过数字化以扫描的方法从已有的地图中获取数据；第三，借助非地图形式实现数据采集，尤其是遥感数据成为了地理信息系统中一个重要数据来源；第四，借助全球定位系统进行数据采集，由于GPS数据可以精确快捷地进行地理定位，从而使得GPS 数据成为原始地理信息的重要形式。

其次，在对相关地理数据进行采集之后，需要对这些数据进行编辑。地理信息系统中存储的数据一般可以分为栅格数据以及矢量数据，大多数的地理信息系统通过分层技术完成数据存储，也即是整个地图是若干层的地图叠加而成的结果，用户需要获取数据信息时只需要对相应层的地图进行数据搜索而不需要对整个地图进行搜索，因而保证了地理信息系统对用户的要求便捷迅速地做出反应。地理信息系统可以实现地理数据的空间分析功能，在对地理数据进行分析后，最终会在计算机屏幕或者绘图仪上输出查询结果，使用户可以根据地理数据进行相应研究，从而得出一些重要结论，这个功能也正是地理信息系统能够广泛应用于诸多领域的一个重要原因。

3.2 数字地图的突出优势

数字地图相比于一般地图而言具有明显优势：首先，数字地图经过缩放和编辑之后可以形成任意比例尺的可视图；其次，数字地图是分层进行编辑的，因此不同层次的地图可以存储不同的要素，从而以不同形式输出所需信息并进行组合，最终编制出用途多元的专业用图；再次，在自动化计算机辅助设计技术环境下，可以十分便捷地对数字地图进行特殊配置注记以及修改等。

3.3 城市规划中的综合数据库

为了在城市规划与测绘中建立一套完备的地理信息系统，就必须在制作数字地图的基础上建立城市规划综合数据库。一般来说，综合数据库包含基础地理信息、城市土地使用情况、城市基础设施分布情况以及城市规划中资源开发与环境保护等情况。这其中，基础地理信息是城市规划综合数据库中最为重要的一部分，它涵盖了遥感影像图、空间化的社经资料以及矢量化地形图等等。

4.地理信息系统在城市规划与测绘中的应用

一般的城市规划设计都是在测绘人员的测绘图件下完成，从而导致测绘工作与城市规划设计出现脱节，导致测绘人员难以在城市规划设计过程中发挥应有作用，也使得规划设计人员不能准确把握客观实际，最终有碍于城市规划设计工作的高效高质进行。但是，数字地图的出现，特别是地理信息系统的发展，改变了这一局面。因为地理信息系统是通过数字地图的方式进行输入输出，相关工作人员在查询与分析时简单便捷、通俗易懂，因而受到诸多城市规划设计人员欢迎。在地理信息系统中，因为用户可以获得精确且详实的地理信息数据，因此可以大幅提升城市规划与设计的科学性以及合理性。此外，利用计算机可以自动生成城市规划与设计所需的各种专业用图以及表格，通过数据库的方式可以轻松实现数据的更新与修改。在城市规划与测绘过程中，通过对地理信息系统的研究和应用，相关测绘人员和规划人员增强了合作，使得对地理信息数据的应用趋于统一，高效率地推进城市规划工作的顺利进行。

近些年来，随着遥感数字图像技术的不断发展，数字化以及航天遥感等在信息数量以及信息质量等方面的优势更加凸显，可以预见，遥感信息数据将会成为城市规划与设计中所需的基础地理信息的一大重要来源。有鉴于此，在现阶段的城市规划与设计中就可以尽可能多的利用影像图来当作规划成品的背景图，并且引进更多的优质遥感应用机构为城市规划设计提供辅助与支持。通过对地理信息系统中空间信息的分析和处理，最终大为增强城市规划设计工作的质量。

5.结语

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，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了城市规划与测绘工作的与时俱进，大大提高了工作的深度与广度。

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