智能城市測(cè)繪中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

王飛

摘要：當(dāng)前國(guó)內(nèi)許多地方的城市化發(fā)展進(jìn)程在加快，因此城市測(cè)繪需要有更高的標(biāo)準(zhǔn)與要求。城市測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用傳統(tǒng)技術(shù)已難以滿足當(dāng)前城市快速發(fā)展對(duì)測(cè)繪需要，迫切需要引入新的技術(shù)。地理信息系統(tǒng)由于具有多種優(yōu)勢(shì)，可以應(yīng)用于城市測(cè)繪工作中，推動(dòng)了城市測(cè)繪工作的發(fā)展?；诖?，本文將對(duì)智能城市測(cè)繪中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：城市測(cè)繪;地理信息系統(tǒng);技術(shù)應(yīng)用

1 地理信息系統(tǒng)的概述

地理信息系統(tǒng)（GIS）是一種新型測(cè)繪技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中通過(guò)利用計(jì)算機(jī)軟件和硬件條件，實(shí)現(xiàn)對(duì)地理空間中各環(huán)境要素的數(shù)據(jù)采集、分析、模擬，并將最后的數(shù)據(jù)處理結(jié)果以圖表或其它形式進(jìn)行展現(xiàn)，為地區(qū)建設(shè)規(guī)劃提供參考依據(jù)。在對(duì)數(shù)據(jù)信息搜集過(guò)程中，需要對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析和處理，形成一個(gè)完整的地理數(shù)據(jù)庫(kù)，相對(duì)于其它測(cè)繪技術(shù)來(lái)說(shuō)，該技術(shù)具有綜合性強(qiáng)、技術(shù)性高的特點(diǎn)，涉及到信息技術(shù)較多，包括地理學(xué)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、遙感技術(shù)等。除了在城市建設(shè)方面可以發(fā)揮作用外，在城市的消防工作中也可以幫助消防人員第一時(shí)間確定受災(zāi)位置，并對(duì)受災(zāi)位置周?chē)牡乩砬闆r有詳細(xì)把握，從而制定出科學(xué)合理的救援方案，將經(jīng)濟(jì)損失降低到最小。

2 地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于城市測(cè)繪體現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)

2.1 具有更高的測(cè)量效率

地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于測(cè)結(jié)合不需要估讀數(shù)據(jù)，省去了儀器的調(diào)節(jié)，測(cè)繪中不會(huì)受到天氣與地形等外部因素的干擾，因此可以保證較高的測(cè)繪效率，特別是應(yīng)用于地貌地形的勘測(cè)，采用GIS測(cè)量?jī)x，可以有效提高測(cè)量的效率，可以快速、繪制出所測(cè)區(qū)域的地形，提高了測(cè)量的效率。

2.2 數(shù)據(jù)精度高

傳統(tǒng)模式下的城市測(cè)繪，測(cè)繪人員不論采用什么樣的方法，都難以控制測(cè)繪結(jié)果的有效性，影響到數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，不僅可以實(shí)現(xiàn)大范圍內(nèi)的測(cè)量，測(cè)量的有效性與作用范圍遠(yuǎn)超出于傳統(tǒng)的測(cè)量方式，還可以實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星定位，可以捕捉軌道上的運(yùn)動(dòng)物體，在具體的測(cè)繪中，衛(wèi)星聯(lián)系地面接收器，系統(tǒng)采用平面掃描的方式，提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的真實(shí)性和客觀性。由于地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，測(cè)量的精度和準(zhǔn)確性得以提升。

3 智能城市測(cè)繪中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1 城市規(guī)劃和管理方面

推動(dòng)城市的智慧化建設(shè)和發(fā)展，必須以信息技術(shù)為依托，才能體現(xiàn)智慧城市測(cè)繪中地理信息系統(tǒng)構(gòu)建的應(yīng)用價(jià)值。通過(guò)對(duì)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合，以數(shù)據(jù)管理的綜合應(yīng)用形式來(lái)推動(dòng)智慧城市的發(fā)展。

各級(jí)單位和相關(guān)管理部門(mén)要加大對(duì)地理信息技術(shù)應(yīng)用的重視程度，拓展地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域，合理配置城市資源，保證城市地理信息數(shù)據(jù)的科學(xué)性和完善性。在智慧城市測(cè)繪中，要提高地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸和交流的效率，以高效的處理方式提高信息內(nèi)容質(zhì)量，使城市規(guī)劃滿足當(dāng)下社會(huì)的發(fā)展。

3.2 測(cè)繪數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)重組

為解決城市測(cè)繪存在的空間問(wèn)題，測(cè)繪領(lǐng)域出現(xiàn)了許多結(jié)構(gòu)化模型，如統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析、位置定位模型、啟發(fā)式算法等，模型將數(shù)據(jù)形象化描述性，體現(xiàn)出高度結(jié)構(gòu)化，通過(guò)固定的執(zhí)行程序保證了數(shù)據(jù)處理效果。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用挑選適合的模型，要與空間數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)，要易于導(dǎo)入管理系統(tǒng)。在城市測(cè)繪實(shí)踐中，地理信息數(shù)據(jù)平臺(tái)要保證適用性，要對(duì)數(shù)據(jù)重組，對(duì)于城市內(nèi)不同地界的空間信息要拼接。數(shù)據(jù)重組采用連接、拼接、拓?fù)涞炔煌绞降靡詫?shí)現(xiàn)。在具體的操作時(shí)，結(jié)合具體情況，采用最為合理的重組方法，保證數(shù)據(jù)資源最大的利用價(jià)值。在相關(guān)數(shù)據(jù)信息完成處理后，進(jìn)行構(gòu)面的處理，對(duì)于水體、植被、土壤、境界都要實(shí)施構(gòu)面處理。在城市測(cè)繪中，需要設(shè)置標(biāo)志性定位，針對(duì)這些內(nèi)容的處理，可以采用點(diǎn)線結(jié)合的方式。針對(duì)獨(dú)立區(qū)域物的測(cè)繪時(shí)，要確定中心點(diǎn)，以此作為標(biāo)志。對(duì)于道路的繪制，可以利用直線加以表達(dá)。其他交通設(shè)施可以用雙線來(lái)表示。

3.3 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與空間數(shù)據(jù)挖掘

在當(dāng)前地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用中，自動(dòng)數(shù)據(jù)采集工具被廣泛應(yīng)用。城市測(cè)繪可以獲得內(nèi)容豐富的空間信息，可以將不同種類(lèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)中。而海量的地理數(shù)據(jù)，需要建立數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，并借助數(shù)據(jù)挖掘從海量的數(shù)據(jù)中提取出地學(xué)知識(shí)，由于GIS技術(shù)的應(yīng)用，推動(dòng)著地理信息系統(tǒng)從操作型向分析型過(guò)渡。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的建立為管理海量空間信息提供了新的方法。GIS與遙感技術(shù)應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)為空間分類(lèi)創(chuàng)造了有利條件。智能GIS的應(yīng)用可以將空間單元加以歸組分類(lèi)。傳統(tǒng)的分類(lèi)方式是采用二值邏輯，區(qū)域分類(lèi)存在明顯的界限，基本空間單元（或柵格結(jié)構(gòu)）只屬于特定的空間類(lèi)別。實(shí)現(xiàn)上空間類(lèi)別的界限是較為模糊的，是發(fā)生漸變而不存在突變，在空間分類(lèi)因此可以借助模糊邏輯以保證分類(lèi)的精度。此外，在城市測(cè)繪中，空間分類(lèi)也是基于空間現(xiàn)象的認(rèn)知，因此城市測(cè)繪中要發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用GIS實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、表達(dá)、管理。還可以借助GIS分析功能，提升地學(xué)實(shí)際問(wèn)題的解決效果。GIS的應(yīng)用基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，空間分析和數(shù)據(jù)挖掘可以緊密集成，借助GIS數(shù)據(jù)可以有效存儲(chǔ)、管理空間數(shù)據(jù)，海量的空間數(shù)據(jù)可以變成更有價(jià)值的知識(shí)，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用推動(dòng)了城市測(cè)繪的發(fā)展。

3.4 消防工作和監(jiān)管方面

消防工作是城市管理工作的重要組成部分，在城市智慧化發(fā)展過(guò)程中，消防工作也要與時(shí)俱進(jìn)，突破傳統(tǒng)發(fā)展模式的限制，充分運(yùn)用地理信息系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的情景模擬技術(shù)，降低消防工作的難度系數(shù)，使消防設(shè)施設(shè)備能夠發(fā)揮監(jiān)管作用。在事故發(fā)生時(shí)及時(shí)進(jìn)行預(yù)警，做好交通疏通、人群疏散工作。城市消防工作與城市規(guī)劃建設(shè)目標(biāo)具有統(tǒng)一性，這也意味著城市消防需要相關(guān)技術(shù)人員加強(qiáng)測(cè)繪中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用能力，對(duì)消防設(shè)施設(shè)備的所在位置和具體功能進(jìn)行全面把控。例如，對(duì)城市中消防栓的地理位置、分布情況、功能用途等進(jìn)行細(xì)致分析，消防人員通過(guò)掌握這些具體信息，能夠在執(zhí)行消防任務(wù)時(shí)，提前了解事故地點(diǎn)周?chē)沫h(huán)境狀況以及就近設(shè)備的具體應(yīng)用信息。針對(duì)頻繁出現(xiàn)事故問(wèn)題的地理位置，采取有效解決方案，為城市發(fā)展和智慧城市建設(shè)打下良好的根基。

3.5 城市空間分析

地理信息系統(tǒng)的空間分析是建立在城市中某一個(gè)特定地理對(duì)象的位置和形態(tài)特征上的，最終目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)空間信息的提取和傳遞，相對(duì)于普通計(jì)算機(jī)制圖原理來(lái)講，地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析能力更高，根本原理是它通過(guò)一定空間上的分析，以數(shù)字形式來(lái)完成對(duì)地理事物形態(tài)和位置的傳遞和轉(zhuǎn)換，在傳遞和轉(zhuǎn)換過(guò)程中，可以根據(jù)地理信息得到新的空間信息，結(jié)合實(shí)際運(yùn)用來(lái)看，可以將其空間分析流程劃分為三點(diǎn)。一是在開(kāi)始進(jìn)行空間分析前，要明確分析的目的和標(biāo)準(zhǔn)，之后將該目的和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定后將其作為后續(xù)分析工作的參考;二是可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的地理數(shù)據(jù)信息進(jìn)行科學(xué)分析，技術(shù)人員要按照已確定的目的和標(biāo)準(zhǔn)，選擇合適的分析方法對(duì)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)處理;三是工作人員要對(duì)最后分析的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)化整理，并總結(jié)相關(guān)結(jié)論，形成測(cè)繪結(jié)果圖標(biāo)或報(bào)表模型。

4 結(jié)束語(yǔ)

大數(shù)據(jù)時(shí)代，信息技術(shù)的興起使城市管理變得更加智能而高效，智慧城市便是最具代表性的新型城市管理模式之一。在智慧城市測(cè)繪中，地理信息系統(tǒng)是構(gòu)建智慧城市系統(tǒng)建設(shè)最重要的技術(shù)手段，不斷完善智慧城市發(fā)展部署，變革城市管理方式，提高城市管理水平，對(duì)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展和社會(huì)和諧穩(wěn)定起到了重要作用。

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