浅谈城市测绘工作中地理信息技术的应用

浅谈城市测绘工作中地理信息技术的应用

摘要：地理信息是城市规划的基础数据信息，与规划的可靠性、准确性息息相关，因此需要加强对地理信息的应用，通过先进的技术手段对城市空间及地理方面的数据信息进行分析处理。地理信息系统的合理运用有助于保证城市规划工作的精准性与高效性，为相关工作提供数据支持，为城市规划决策提供重要的参考依据，有效提高整体规划水平。

关键词：城市测绘；地理信息技术；应用研究

引言

随着科技的快速发展，城市的经济和社会也快速发展，城市中的人数也在逐年增加，这就造成了城市的人口组成的复杂性。由此，对城市的规划与管理提出了更为精细的、更为严格的城市布局与空间利用。随着信息技术与计算机技术的不断进步，城市的规划与管理逐渐呈现出一种新的趋势。GIS应用于城市的规划和管理，代替传统的城市规划和实施手段。

1地理信息系统的基本概述

地理信息系统是建立在计算机平台上的工具,其能够对各种地理数据信息进行处理和分析。例如,地理信息系统能够实现对空间地理信息的分析、处理、管理和更新。在测绘工程中,地理信息系统的合理应用,能够在提高土地资源管理质量和效率的同时,极大地降低土地测绘难度与成本。利用地理信息系统,技术人员能快速对特定区域的地理信息数据进行有效存储、收集、计算和综合分析。地理信息系统涉及多个科学领域,如地图学和计算机学等领域。在应用地理信息系统的过程中,各专业技术人员要相互协调与积极配合,以提高测绘的稳定性和效率。

2在城市测绘工作中应用地理信息技术的意义 近年来,我国城镇化率显著提高,在城镇地区工作、生活的人口数量不断增加。做好城市规划建设工作,提高城市布局的科学性和规范性,是进一步提高城镇化发展水平的关键所在。地理信息技术在城市建设中起着至关重要的作用,尤其是新时期智慧城市的建设,更是少不了地理信息技术的有效应用。地理信息技术的应用,能够显著提高城市测绘工作的质量与水平,有利于满足新时期城市多元化的建设需求。首先,通过应用地理信息技术,城市测绘部门及测绘人员能够全面收集及处理不同环境、空间中的数据信息,从而有效地掌握测绘区域的地理空间情况。其次,地理信息技术具有数据储存和数据共享功能,测绘人员可以利用该技术来实现数据信息的共享,减少反复获取相关数据信息所花费的成本。地理信息技术能够突破时间与空间限制,解决传统工作模式下各部门交流不顺畅、不及时带来的问题,进而达到快速完善城市整体发展布局的目的。最后,城市测绘是一项非常复杂的系统性工作,在测绘过程中,测绘人员需要综合考虑天气、交通流量、自然灾害等情况。地理信息技术不仅能够适应各种不利条件,还能够提高测绘工作的效率和质量。因此,在现代城市发展规划工作中,城市测绘部门及测绘人员要加强地理信息技术在测绘工作中的应用,为城市发展决策提供科学依据,从而促进城市的高质量发展,提高人民群众的生活水平。

3测绘工程中地理信息系统的工作原理及优势

3.1系统组成及工作原理

地理信息系统是由硬件和软件组成的无人机测绘系统,其不仅能够帮助测绘人员获取所需要的数据,还能够显著降低测绘成本,促进测绘行业的转型和升级。在测绘工程中,为实现预期目标,工作人员需要在测绘前按照工作要求和环境特点选择合适的无人机,确定合适的飞行航线,旨在获取精确的测绘数据,为后期工作的规范开展提供科学依据。

3.2应用优势

3.2.1快速响应

随着我国科学技术的不断发展,目前大部分无人机都装配了车载系统。在测绘过程中,车载系统可通过激光扫描技术和定位定姿技术来快速获取测绘数据,并利用网络将测绘数据及时回传给测绘人员。与传统测绘技术相比,地理信息系统具有极强的响应能力,它不仅能够缩短测绘工作时间,还能为后续应急方案的及时制订打下坚实的基础。

3.2.2效率高、范围广

在测绘工作中,人工测绘数据往往受测量环境的影响而产生误差,这会对后续工作的开展带来不利影响。而地理信息系统不仅可以在小范围内完成高精准测绘作业,还能够在保证测绘数据准确性的基础上,节省测绘时间,扩大测绘范围。

3.2.3时效性强,安全性、可靠性高

相较于人工测绘技术,地理信息系统可将测绘的数据及时、快速、准确地传递给设计部门,有利于保证数据的时效性。设计部门可根据测绘信息及时发现并解决问题,从而保证测绘工作的安全性和可靠性。另外,地理信息系统因搭载高精度的无人机设备,可从多个角度完成摄影、摄像作业,解决因建筑物遮挡而无法精准获取测量数据的问题,从而保证后续工作的顺利开展。

3.2.4测绘成本较低

相较于传统的人工测绘方式,地理信息系统的应用不仅极大地降低了人力资源成本,还可在短时间内完成较大范围的测绘。也就是说,地理信息系统能够有效降低测绘设备的损耗,提高企业的经济效益。

4地理信息技术在城市测绘工作中的具体应用

4.1城市规划

城市规划工作目标的实现,离不开城市测绘工作的支持。地理信息技术在城市测绘工作中的应用,能够充分发挥测绘数据信息的作用,有利于实现测绘数据信息的整合,并为城市发展规划提供重要参考依据。在地理信息技术的支持下,城市建设部门能够提前了解测绘区域的基本情况,包括水文地质结构、自然地形特征、人文资源分布情况等。在以往的城市规划工作中,城市建设部门容易遇到各种问题,例如受自然条件或技术条件的影响而难以获取准确的数据信息。而通过对地理信息技术的应用,城市建设部门能够在各种复杂的环境下对城市测绘信息进行更加准确的分析与判断。在城市测绘工作中有效应用地理信息技术,对保证城市测绘数据信息的全面性与准确性、实现城市测绘数据信息的共享、提高城市地理测绘工作的效率与质量、加快现代城市规划与发展进程等都大有裨益。

4.2在高精度测量方面的应用

高精度地理数据的采集与测绘是地理信息系统在城市测绘中最为常见的一种应用形式。在新时期高精度的测绘数据已经成为现代城市测绘工作最为基本的要求之一。测绘数据的精度对城市的规划与建设工作有着重要的意义。在新时期，我国存在着大量新城区的城市建设与规划工程。在开展这类工程的测绘工作时，要对城区的占地面积以及地势进行测量，在此基础上利用地理信息系统技术对地理信息进行动态分析，从而建立原始的测绘地理信息系统数据库，为后续的城市建设与规划工作提供数据支撑。地理信息系统技术能够满足我国城市测绘的高精度数据处理需求。就城市的规划与建设而言，测绘数据的经度将对后期工程的施工质量与施工效率产生较大的影响。而传统的测绘模式主张利用人工手段进行测量，在这一工作模式下非常容易产生误差等问题。当误差过于严重时，将会导致后期的工程施工人员出现技术失误等问题，使城市建设与规划工程蒙受较大的损失。因此利用地理信息系统技术，不仅能够提升城市测绘工作的精度与质量，还能够保证城市测绘工作的进度，推动城市测绘工作的稳步发展。

4.3在城市交通规划中的应用

首先，道路规划。地理信息系统的应用能够准确反映城市道路网络情况，对于提高道路规划水平具有重要作用。比如说城市需要进行部分道路的拓宽，需要对拓宽道路、周围建筑进行数字化处理，标明交通规划中所需各类建筑名称、施工材料等参数信息。同时全面考虑地理环境、交通量等因素，明确具体的拓宽宽度，有效缓解交通压力。另外，通过地理信息系统能够明确和交通道路规划存在矛盾冲突的建筑物，采用相应的统计功能，计算冲突建筑物的面积等信息，必要情况下进行拆迁处理。其次，交通枢纽规划。合理的交通枢纽规划对城市交通规划效果有决定性作用。交通站点位置是否合理决定了交通资源利用率及人们出行的便利程度。合理规划设置交通站点有助于加强城市各规划区域的联系，为各区域的协调发展奠定基础。但是，在实际规划过程中，如果两个站点距离较近，会导致部分区域发展重叠，导致资源浪费问题，而距离较远则会导致资源分配不均等问题，对居民出行造成影响。所以需要充分利用地理信息系统，对各交通站点位置进行模拟，确保站点能够覆盖规划区域的各个位置，同时不存在重叠问题。另外还可以根据数据库中各区域人口数量、出行时间等数据信息划分交通站点等级。

4.4在公共设施布局与规划中的应用

公共设施规划是城市规划的重要一环。目前，公共设施规划受到居民居住环境、规模等因素的影响，存在一定的布局混乱问题，对城市的美观性造成影响。另外，公共设施规划不科学、建设进度难以把控、信息收集困难、后续调整无依据的主要原因是对信息的掌握不全面。传统模式下信息收集、处理方式较为单一，难以满足现代化高速发展的城市公共设施管理要求。一些城市的居民区人口密度非常高，而公共设施的布局规划效果不理想，因此公共设施难以充分发挥功能及作用。通过对地理信息系统的合理运用，全面分析城市缓冲区相关情况，积极探索城市中的部分服务盲区，为公共设施的布局规划夯实基础。工作人员需要充分考虑地理信息在城市的布局情况，结合系统中的数据信息与空间区域，明确城市人口密集区域，计算所需公共设施规模、数量，为公共设施布局与规划的合理性提供保障。城市公共设施规划与地理信息系统的有效结合，能够充分发挥地理信息系统的数据优势，全面整合城市地理空间信息和公共设施管理业务信息，帮助工作人员掌握基础信息，解决传统工作模式中存在的问题。

4.5建设地理信息三维模型

通过地理信息系统建立的三维立体模型，相比于平面地图，可以更加直观、清晰地反映出城市地理信息，并可以完成在电脑端的测量与分析，实际应用价值非常高，特别是对于智慧城市的建设，可以极大提升智慧城市的规划和建设效率以及后期的管理能力。但是就目前的地理信息系统而言，还无法实现整个城市或大范围区域的地理信息三维模型的建设，地理信息系统要重点加强和突破三维立体模型的建设能力。一是创新地理数据的采集技术，提高地理数据采集的精度，为三维立体模型的建设奠定数据基础。二是加大科研力量，创新和发展三维立体成像技术，提升三维立体模型的建设能力和水平，使三维立体模型的建设速度和方法得到大幅提升，从而使三维立体模型的覆盖区域不断加大，为智慧城市的建设提供更强的支持。三是提高数据处理和存储能力，由于三维立体模型的数据量庞大，特别是大范围的三维立体模型，需要强大数据处理能力和存储空间，所以要不断发展和提升数字技术和信息技术，为三维立体模型的建设打造良好的基础。

5地理信息系统技术的应用展望

随着近年来我国城市的不断发展，现阶段我国的城市测绘工作都有着一个共同的方向与目标，即建设数字城市。数字城市这一概念最早源于美国，其是一种建立于地理信息基础之上，综合应用遥感、遥测、多媒体、虚拟仿真网络等技，通过自动采集、动态监测、管理决策等工作辅助城市的基础设施功能，最终使城市综合信息实现可视化、智能化、数字化、自动化发展。要想建设数字城市，就必须采集城市各方面的数据，其中就包括了城市的经济资源、社会资源、自然资源、基础设施、地理环境等方面数据。然而数据的采集工作就需要通过城市测绘工作来实现，地理信息系统技术能够对采集到的数据进行专题分析，因此地理信息系统技术与城市测绘工作对于数字城市的建设有着非常重要的意义。地理信息系统技术是建设数字城市的重要基石，其也是实现城市测绘空间信息管理必不可少的平台。地理信息系统技术在数字城市建设中能够为城市规划、交通运输、资源管理、土地利用、环境监测、经济建设等多方面工作提供帮助，为城市的规划与建设提供设计、规划与管理决策等服务。（一）地理信息系统技术在城市测绘工作中的应用方向1.提升城市测绘工作的效率。在新时期，地理信息系统技术应具有地理数据的自动获取、存储、分析与处理等功能。地理信息系统应该具有提升测绘工作效率的作用。2.避免测绘工作的重复建设。城市的规划与建设应该建立在合理需求之上，在应用地理信息系统技术时，应该根据可靠性原则、完备性原则以及标准化原则，推动地理信息的共享性、基础性与公益性发展。即实现一次测绘；重复使用的目标，节约后续城市测绘工作的资金投入与人力资源消耗，大幅提升我国城市规划与建设工作的效率。3.改善城市规划建设投资环境。在新时期，城市测绘工作应该朝着社会信息化的方向发展。地理信息系统技术能够反映城市内的自然与社会的因素，帮助城市与规划建设部门更好的选择与评估工程建设与项目投资等工作，优化现有的城市投资环境，实现资金资源的合理配置。