工程測量中GIS技術(shù)和數(shù)字化測繪技術(shù)的有效運(yùn)用

 摘   要：本文對(duì)工程測量中GIS技術(shù)和數(shù)字化測繪技術(shù)的有效運(yùn)用進(jìn)行分析，首先闡述了工程測量的意義，然后分析了數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量領(lǐng)域中的應(yīng)用以及GIS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用，希望對(duì)工程測量部門提供相應(yīng)的理論支持。 

　　關(guān)鍵詞：GIS技術(shù);工程測量;數(shù)字化測繪技術(shù) 

　　1  工程測量的意義 

　　在建筑施工實(shí)際施工中，工程測量是一項(xiàng)至關(guān)重要的準(zhǔn)備工作，能夠?yàn)槿蘸蟮脑O(shè)計(jì)、施工提供必要的技術(shù)支持，所以工程測量對(duì)整個(gè)建筑工程來說有著十分重要的意義，其精準(zhǔn)性以及準(zhǔn)確性會(huì)對(duì)后續(xù)設(shè)計(jì)施工能否順利的開展和施工的質(zhì)量都有著非常直接的影響。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，大量的新技術(shù)和方法在工程測量領(lǐng)域得以應(yīng)用，促進(jìn)了工程測量行業(yè)的工作方式逐漸走向現(xiàn)代化。科學(xué)、合理的技術(shù)和方法能夠讓工程測量得出更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，進(jìn)而在實(shí)際設(shè)計(jì)施工環(huán)節(jié)中能夠提供數(shù)據(jù)支持。工程測量的數(shù)據(jù)結(jié)果能夠準(zhǔn)確不僅能夠提高設(shè)計(jì)施工的作業(yè)效率，而且可以為建筑的高質(zhì)量施工提供了必要前提和堅(jiān)實(shí)的保障[1]。 

　　2  數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量領(lǐng)域中的應(yīng)用分析 

　　在目前工程測量領(lǐng)域中，數(shù)字化測繪技術(shù)是非常先進(jìn)、科學(xué)的一項(xiàng)技術(shù)，利用當(dāng)代信息技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的合理結(jié)合，將施工區(qū)域的地理圖像，施工圖通過科學(xué)的方法繪制出來。在工程測量的具體實(shí)施中，數(shù)字化測繪技術(shù)因其自身具有科學(xué)、便捷的特點(diǎn)，現(xiàn)已在工程測量行業(yè)得到普遍運(yùn)用。以下是對(duì)數(shù)字化測繪技術(shù)的優(yōu)勢、特征以及運(yùn)用方法進(jìn)行簡要的研究[2]。 

　　2.1  數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的優(yōu)點(diǎn) 

　　數(shù)字化測繪技術(shù)是信息技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn)了工程測量和信息技術(shù)的有效結(jié)合。數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量領(lǐng)域有以下三點(diǎn)優(yōu)勢。 

　�。�1）自動(dòng)化繪制圖形。數(shù)字化的測繪技術(shù)是通過電子計(jì)算機(jī)的計(jì)算程序和繪制圖形功能的有效結(jié)合，進(jìn)而達(dá)到工程測量自動(dòng)化工作的目的。利用數(shù)字化的測繪技術(shù)將施工區(qū)域的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定比例的縮放，再通過電腦屏幕展示出來，方便相關(guān)設(shè)計(jì)人員以及施工人員對(duì)整體工程項(xiàng)目的認(rèn)知[3]。 

　　（2）實(shí)時(shí)編輯。通過對(duì)施工區(qū)域各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比例縮放，再將縮放后的數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的處理數(shù)據(jù)能力能夠?qū)⒏黜?xiàng)數(shù)據(jù)結(jié)合，進(jìn)而生成完整的施工區(qū)域圖像，并能夠根據(jù)輸入不同的數(shù)據(jù)，而改變相應(yīng)的測繪圖像[4]。 

　　（3）更高的精確性。數(shù)字化測繪技術(shù)能夠充分結(jié)合現(xiàn)代先進(jìn)的衛(wèi)星定位技術(shù)的優(yōu)勢，將GPS和TRK技術(shù)的有效融合及運(yùn)用，能夠有效的確保測繪的精準(zhǔn)程度，提高了工程測量的工作效率[5]。 

　　2.2  數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量領(lǐng)域的應(yīng)用 

　　數(shù)字化測繪技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)繪制圖形自動(dòng)化、實(shí)時(shí)編輯等功能，而且還具有更高的準(zhǔn)確性，與工程測量工作內(nèi)容能夠?qū)崿F(xiàn)有效的結(jié)合，使得工程測量的工作效率和工作質(zhì)量都有了非常巨大的提升，對(duì)于數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量領(lǐng)域的應(yīng)用總結(jié)了以下兩點(diǎn)。 

　　（1）隨著數(shù)字化測量技術(shù)的不斷推廣和運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了電子平板技術(shù)和全站儀的充分結(jié)合，讓在工程測量中的測量編碼過于復(fù)雜的問題得以解決; 

　　（2）數(shù)字化測繪技術(shù)讓衛(wèi)星定位技術(shù)在工程測量領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用，提高了收集數(shù)據(jù)的使得測量所得的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確、有效，進(jìn)而減輕了數(shù)據(jù)采集工作的工作壓力，使其采集質(zhì)量得到提高[6]。 

　　3  GIS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用分析 

　　GIS技術(shù)是多種學(xué)科交叉的產(chǎn)物。一般情況下，GIS技術(shù)是在地理數(shù)字化系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過對(duì)各種信息、數(shù)據(jù)進(jìn)行收集并加以處理分析，并建立數(shù)據(jù)庫，再結(jié)合具體施工環(huán)節(jié)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)而達(dá)到工程測量的真正目的[7]。 

　　3.1  GIS技術(shù)在工程測量中的優(yōu)勢及重要性 

　　GIS技術(shù)有多種不同領(lǐng)域的技術(shù)支撐，目前在工程測量以及其他諸多領(lǐng)域都有得以普遍的運(yùn)用。其在工程測量中的優(yōu)勢主要表現(xiàn)為以下兩點(diǎn)：一是，GIS技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)指定區(qū)域的地理變化的動(dòng)態(tài)監(jiān)查，進(jìn)而讓工程測量工作的難度得以降低;二是，GIS技術(shù)可以與工程測量中的其他先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)有效的結(jié)合，讓工程測量所得數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)，為后續(xù)的設(shè)計(jì)、施工提供更加堅(jiān)實(shí)的保障。 

　　3.2  GIS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用 

　　GIS技術(shù)在工程測量工作的開展進(jìn)行中起著重要的作用，可以對(duì)指定區(qū)域的地理變化的動(dòng)態(tài)監(jiān)查，在進(jìn)行工程測量時(shí)，可以利用GIS技術(shù)的實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)查功能對(duì)指定區(qū)域的地理變化趨勢進(jìn)行有效的模擬。當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)事件時(shí)，可以利用GIS技術(shù)中的模擬功能，幫助相關(guān)人員盡快的確定科學(xué)有效的處理方案，GIS技術(shù)還能夠建立工程測量的信息數(shù)據(jù)庫，為工程測量工作的開展提供一定的便捷條件。另外，通過GIS技術(shù)可以與工程測量中的其他先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)有效的結(jié)合，能夠?qū)⒏黜?xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成圖像信息，能夠完整的記錄從GIS信號(hào)起點(diǎn)到終點(diǎn)的范圍內(nèi)所有地理信息，并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信息，為設(shè)計(jì)人員和施工人員提供了科學(xué)有效的依據(jù)，讓工程測量的工作方式得到質(zhì)的飛躍[8]。 

　　在開展過程測量工作時(shí)，可以發(fā)揮GIS技術(shù)的優(yōu)勢，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)、信息進(jìn)行全面的篩查，進(jìn)而保證河流、道路等分布能夠準(zhǔn)確。當(dāng)使用GIS技術(shù)對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息完成確認(rèn)之后，用GIS技術(shù)中的SQL功能來進(jìn)行篩查，通過設(shè)置相應(yīng)的篩選選項(xiàng)，讓系統(tǒng)能夠按照相應(yīng)的需求自動(dòng)進(jìn)行篩查工作，然后對(duì)篩選后的信息進(jìn)行分類歸納，當(dāng)篩查結(jié)果中出現(xiàn)了不符合需求的數(shù)據(jù)或者信息，可以對(duì)篩選選項(xiàng)進(jìn)行進(jìn)一步的更改，最終使篩選結(jié)果能夠保證都是想要的信息。 

　�。�1）在通過GIS技術(shù)處理后，數(shù)據(jù)庫中的各類數(shù)據(jù)、信息都是幾何數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行保存時(shí)，必須要變換投影，當(dāng)技術(shù)人員在開展制圖工作的時(shí)候，要合理的調(diào)整繪制的區(qū)域，當(dāng)面對(duì)不同的地圖要使用不同的手法來投影，進(jìn)而能夠滿足后續(xù)的工作需求。在傳統(tǒng)的工程測量中，必須要先根據(jù)設(shè)備的定位進(jìn)行分析，由于缺乏先進(jìn)的設(shè)備，工作人員只能憑借自身的經(jīng)驗(yàn)來獲取數(shù)據(jù)，存在著很大的弊端，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，對(duì)數(shù)據(jù)的要求也越來越要，因此GIS技術(shù)就變得十分重要。GIS技術(shù)不但能夠幫助測繪人員更好的開展測繪工作并加以分析，還可以利用網(wǎng)絡(luò)搜索等方法，幫助測繪人員保質(zhì)保量的完成工作[9]。 　　當(dāng)今時(shí)代的工程測量工作，相關(guān)工作人員需要對(duì)大量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行計(jì)算、分析、匯總，而對(duì)這些信息和數(shù)據(jù)的分析計(jì)算結(jié)果直接決定著整個(gè)工程測量的結(jié)果，GIS技術(shù)可以幫助技術(shù)人員與測量人員進(jìn)行計(jì)算和分析，有效的降低失誤的可能性。然而單純的依靠GIS技術(shù)并不能夠達(dá)到最佳的測量效果，還需要結(jié)合矢量以及混合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)技術(shù)對(duì)線、面等各方為的空間數(shù)據(jù)、信息進(jìn)行計(jì)算，與傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比，GIS技術(shù)的操作難度要高出許多，需要測控人員先對(duì)地埋和空間情況進(jìn)行收集分析，進(jìn)而完成前期空間數(shù)據(jù)的計(jì)算�；�于地埋知識(shí)的幫助，通過GIS技術(shù)能夠?qū)�測繪工作數(shù)字化，降低測繪過程中的人工工作量以及人為錯(cuò)誤概率，并在空間角度上實(shí)現(xiàn)測繪范圍的延伸，進(jìn)而完成空間領(lǐng)域信息的定位和定量。隨著GIS技術(shù)在工程測量中得到廣泛的運(yùn)用，不僅提高了測繪工作的效率以及質(zhì)量，同時(shí)也優(yōu)化了整個(gè)測繪工作的工作流程，相應(yīng)的降低了人力和資金方面的消耗，使用SQL篩查功能，進(jìn)一步降低查詢工作的難度[10]。 

　　（2）使用GIS技術(shù)，需要結(jié)合測繪區(qū)域周圍的自然條件以及工程設(shè)置，開展全面的考察。在GIS系統(tǒng)中，可以進(jìn)行制圖、統(tǒng)計(jì)、空間的查詢工作等，可以實(shí)現(xiàn)比例的計(jì)算和統(tǒng)計(jì)工作，而且系統(tǒng)可以自動(dòng)生成表格，便于測繪人員對(duì)結(jié)果進(jìn)行確認(rèn)。當(dāng)測繪完成后，利用虛擬技術(shù)和3D技術(shù)，將數(shù)據(jù)進(jìn)行立體化，遙感技術(shù)可以提高整個(gè)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，讓測繪人員感受更加真實(shí)的現(xiàn)場情況。 

　�。�3）在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，必須先讓COREL-DRAW與GIS數(shù)據(jù)之間能夠互相融合溝通，然后再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換： 

　　①可以實(shí)現(xiàn)直接轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，利用軟件中的VBA，將編寫的程序進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使處理GIS數(shù)據(jù)更加方便、快捷，只要操作者能夠?qū)�GIS數(shù)據(jù)熟練運(yùn)用，充分運(yùn)用編程。 

　�、趯�(duì)中間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，運(yùn)用DXF和DWG的中間數(shù)據(jù)格式，然后通過GIS數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)中間數(shù)據(jù)的格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，最終得到MIF文件，這種方式相比更加便于大眾使用，操作起來也更加方便簡單。 

　　4  結(jié)束語 

　　通過上述分析可知，工程測量領(lǐng)域中GIS技術(shù)與數(shù)字測繪技術(shù)的應(yīng)用程度越來越高。由于GIS技術(shù)與數(shù)字化測繪技術(shù)得普及應(yīng)用，極大的改變了傳統(tǒng)的工程測量工作方式，使其更加具有科學(xué)性，有效性，讓測量的數(shù)據(jù)結(jié)果更加精準(zhǔn)，以此同時(shí)也克服了傳統(tǒng)測量工作中的困難，使得整體工程測量領(lǐng)域的技術(shù)水平得到極大的提高，為日后工程設(shè)計(jì)施工提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。 

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