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摘要：从目前来看，社会经济发展势头强劲，各项工程建设不断活跃，对测绘工程提出了更加严格的要求。地理信息系统作为有效优化测绘工程效果的技术手段之一，其特殊优势不言而喻，在测绘工程领域的应用价值极为突出，必须采取有效措施，不断加强其在测绘工程领域的应用应用效果。本文就此展开了讨论。地理信息系统依靠计算机程序的运行和数据转换，生成模型空间数据，实现对现实世界的模拟。分析了测绘工程的工作范围和地理信息系统的功能，探讨了地理信息系统在测绘工程中的具体应用，为传统测绘方法的创新提供了理论参考，为测绘工作科学高效发展提供了有力支持和保障。
关键词：地理信息系统；测绘工程；数据管理；应急测绘；监测预警
0引言：
地理信息系统集成了地理学、信息学等学科的理论基础，将真实的地理实体抽象成空间地理数据，如通过采集、存储、管理、转换、处理、显示等地理系统功能在可视化过程中的实现、测量和应用仿真逻辑层，通过计算机程序的运行和数据的变化，建立客观世界的仿真模型，并为相关的管理、决策提供服务，在土地测绘、城市规划、灾害监测等领域得到了广泛的应用。
1测绘工程的工作范围与地理信息系统的作用
1.1测绘工程的工作范围
测绘工程所研究的主体对象涵盖地貌、地物、矿藏、水文地质等类型，通过将测绘信息绘制成图，为相关工程的规划、设计与决策提供参考依据。测绘工程的工作范围大体分为两方面：
（1）地理形态方面，需结合不同工程项目的地形、地质特点确定测绘需求目标，保障获得良好的测绘效果；
（2）平面测绘方面，应结合待测区域的建筑参照物、地形状况等条件，确定测量目标与具体的测量工作点，保障平面测绘工作的顺利开展。
1.2地理信息系统的应用优势
将地理信息系统应用于测绘工程中有着非常多的优势，具体优势如下：
（1）在应用地理信息系统后，测量数据更加准确。在具体应用中进行信息系统，可以联合遥感技术实现对建筑、运行的准确测量，不仅促进了测量范围的增加，并且还使测量工作的时效性得到了进一步提升。在现阶段通过卫星定位，即便测量范围在100千米以上，地理信息系统也可以实现对微小目标的捕捉，有效保证了数据的准确性和完整性。
（2）通过对地理信息系统的应用，可以使测绘工程实现自动化测绘，有效降低了测绘人员在工作中的工作量，提高工作的效率。
（3）地理信息系统在应用过程中的抗干扰能力非常强，能够有效适用于各种天气情况和地理条件，并且还可以保证测绘的精度和准确性。
2当前测绘技术应用实践中存在的问题
2.1自然因素对测绘技术的影响
对测绘工程具有直接影响的自然因素主要包括气候、温度、地形、地貌、大气、空气对流等，部分测绘工程所处的作业区域相对复杂恶劣，测绘数据结果的误差会相对显著，且存在不可控性特征。纵观当前测绘工程实际，普遍存在着对自然因素控制不当、忽视自然要素的影响等共性问题，制约着测绘数据的准确性，且自然条件的改变不以人的意志为转移，在不同的自然条件下所获取的测绘数据会存在显著的不同。
2.2人为因素对测绘技术的影响
测绘工程技术人员是实施有关技术方法和实施有关测绘制度的直接实施者和操作者。他们的业务素质直接关系到测绘成果的准确性。一些测绘工程技术人员缺乏专业的理论知识，没有建立系统、层次化的理论知识体系结构，在测绘工程实践中缺乏专业性和技术性，影响了测绘数据的准确性。同时，一些测绘人员对测绘仪器设备的操作和使用技术不是很熟练，对测绘步骤和环节的掌握不合理，甚至存在不同程度的违规操作问题，造成测绘数据误差较大。
2.3测绘仪器对测绘技术的影响
测绘仪器是测绘工程中的重要工具。在测绘仪器的操作和使用过程中，其误差是很难避免的，但如果仪器操作不当，忽略设备的调整，误差将非常大。从目前测绘工程实践来看，由于新形势下部分测绘仪器老化，测绘性能严重不足，很难满足经济社会发展对测绘工程的强烈需求，已成为阻碍测绘工程高质量发展的重要因素。因此，测绘工程必须立足实际，积极引进现代先进的测绘仪器，及时更新和更新陈旧的测绘仪器，使之始终能够满足测绘工程的客观需要。
2.4平面控制测量技术的影响
平面控制测量技术是测绘工程的关键步骤，在该步骤中通常需要用到三角测量、导线测量、定点测量等技术方法，不同的测量技术方法具有不同的使用特征和不同的应用效果。受气候、电离层、电磁波等要素的影响，平面控制测量同样会产生一定误差，使测绘数据信息失真、失衡，并造成人力、物力、财力等资源要素的浪费，部分情况下需要排除干扰，实施往复多次测量。
3地理信息系统在测绘工程中的具体应用
3.1 精密测量中的应用
在应用地理信息系统后，可以将当下先进的设备仪器和技术有效应用到工程测绘工作中，使数据处理的精准性和准确度得到进一步提高。然而数据的收集仅仅是测绘工程开展中的一个环节，只有做好对相关数据信息的科学分析和深入研究，才可以保证测绘工程的顺利开展，实现测绘的目的。而地理信息系统则能够对所得到的信息数据进行比对验证，找出数据中所存在的错误或者问题。此外，地理信息系统中都还具备返现问题处理功能，通过该功能的应用可以消除数据中的错误，切实保证数据信息的准确有效，为工程建设工作提供准确的信息数据支撑。
3.2数据采集与存储应用
将GIS应用于测绘工作中，主要采用栅格和矢量存储方法，将空间数据和非附加线性数据进行集成，实现非空间数据的存储。光栅存储包括存储单元的行和列，光栅数据的分辨率应根据地面单元的网格宽度来确定。矢量存储使用几何体的点、线、面来表示实际对象。在进行测绘工作时，可以通过扫描mylar地图获取数字信息，并结合GPS系统进行信息传递，确定位置坐标，或利用遥感技术完成数据采集。以土地测绘为例，应结合土地测绘的具体目标，选择比例尺数据存储的方式，如对于斑块大小的耕地、土地、建设用地等数据，应选择矢量数据存储的形式，才能实现精确的描述、定位信息和显示权属变化、土地利用现状、信息等；对于区域尺度的土地数据，应以栅格数据的形式存储，并用地面GPS信息和遥感数据进行标定，实现对土地利用变化的准确监测。
3.3数据管理应用
数据管理主要围绕属性数据、空间数据两个层面展开，用于标识地物对象的空间位置，实现对空间数据的管理，在土地资源潜力评价、矿产资源管理、森林资源普查等领域得到广泛的应用，满足资源开发与决策利用要求。例如，将其运用于我国西南地区的国土资源信息系统中进行数据管理，可收集、存储1500余项、超300万个资源数据，建立资源分析评价、预测预报以及开发利用模型，生成资源分布图、交通规划图等多种专业图。
3.4数据转换与处理措施
在具体的测绘工作中，具体信息系统在完成对相关信息数据的采集后，就可以利用相关软件来实现对数据信息的转换和处理，在整个转换处理过程中，最为重要的就是对数据的预处理。在数据预处理方面，地理信息系统具备非常大的优势，它能够以向量数据应用为基础，再加上拓扑条件的支撑，就能够自动识别和分类不同数字储存单元。同时，在具体的数据转换中，必不可免会出现交叉点、线分离的情况，这就会使整体测量结果的准确度降低，影响后续工程的建设。然而作为测绘工程，对于数据的准确度和精度都有着极高的要求和标准，并且在工程中还需要将实际测绘地点进行具现，通过应用地理信息系统，不仅可以有效识别系统的格式，还可以对数据兼容问题进行有效的处理，实现对地理信息数据的有效整合，为数据转换工作奠定良好的基础，切实保证转换结果的准确性和精度，为后续工程建设提供科学有效的测绘信息数据支撑。
3.5虚拟现实应急快速处理技术
虚拟现实模拟技术是在三维渲染方法的基础上发展起来的一种新的映射技术，它不仅可以实现可视化仿真，还可以将其他感官融入到仿真中，使映射区域的具体状态有效地反映在相应的数据处理系统平台上。随着现代科学技术的飞速发展，地理信息系统应用虚拟现实在突发事件中出现了许多新的特点，也是一个新的发展方向，智能化、信息化、系统化趋势显著，测绘工程中通常以数据分析为基础需要一名技术人员，在使用地理信息系统的过程中，借助于应急快速成图和遥感影像成图功能的集成，形成应急快速成图，确定目标的位置，并将目标点和轮廓显示在系统界面上，帮助技术人员进行可视化分析，获取最专业的测绘数据。
3.6应急测绘保障体系
将GIS系统运用于应急测绘任务中，需提供应急预案、建立应急组织机构、制定具体管理措施，并建立相应数据库与应用系统，为应急测绘工作提供保障性服务。具体应用为：
（1）利用GIS系统进行基本图形的操作，用于直观展现出灾害发生场所的地质地貌、社会属性特点，编制具有较强针对性的应急预案。
（2）可以利用GIS系统进行空间分析，完成灾害发生具体位置的定位、计算受灾面积、完成灾害损失评估等，为应急预案的编制提供更加完备的参考信息。
（3）可利用GIS系统开展专题分析，提取一项或多项专题数据与地图结合，生成密度分析图等灾害专题性地图，完成应急疏散方案的编制工作。
（4）还可以利用GIS系统结合实景拍摄图片，生成灾害发生地区的三维图像，借助修测技术提高数据的真实性与有效性，保障应急指挥人员能够准确把握受灾现场实际情况。
（5）地理信息系统平台的自动更新功能还可用于发布灾害现场的实时信息，提高灾害信息发布的及时性。以某省突发性地质灾害遥感监测指挥系统为例，利用GIS系统和遥感技术，实现了对2500平方公里重点地质灾害区的遥感监测。2小时内可获得分辨率5～20cm、20km2范围内的遥感图像。其遥感影像的成图时间比以往缩短了21h，不同原始航片数、不同区域的正射影像传输时间也明显缩短。借助斜摄影技术完成了灾区真实场景的三维建模。纹理细节更加丰富清晰，三维可视化效果更加真实。同时提供属性查询、面积测量、缓冲区分析、淹没分析、剖面分析、矢量叠加分析等模块的三维可视化功能。实践结果表明，该系统为空间一体化和全过程应急测绘工作提供了重要的技术支持和保障，其应急测绘保障能力能够满足实际应用需求，对我省几次重大自然灾害的应急响应速度有很好的应用价值。
4地理信息系统的发展趋势
当前，与地理信息系统相关的技术方法发展势头迅猛，相关硬件与软件系统升级进程加快，并逐渐融入了更多现代化的新型技术方法，比如大数据技术、人工智能技术等，因此也加快了地理信息系统的大范围应用。
4.1地理信息建模系统
在测绘工程领域，部分空间分析工作难以通过地理信息系统直接实现，而部分不同领域拥有不同领域的数据模型，因此需要对地理信息建模系统进行二次开发与升级。在地理信息系统的未来发展中，将予以支持自定义环境下的数据模型，实现不同领域模型之间的有效转换与对接，不断实现像各个社会领域的融合。在模型转换与对接中，通常采用到的方式主要包括松散耦合式与嵌入式两种。
4.2地理信息系统三维模型
对于地理信息系统的应用，三维模型的构建属于基本功能的范畴，目前大多数地理信息系统都提出了一些比较低级的显示和操作功能，但是三维地理信息系统必须能够支持真实的三维数据模型，并基于这部分技术建立了空间数据库。在地理信息系统的三维模型中，数据结构探索、数据管理、数据显示等是其核心环节，在未来的发展中将有一定的倚重。
4.3地理信息系统面向对象
地理信息技术最明确的发展目标是空间信息的数据库处理，它能有效地为空间信息的描述提供更清晰的途径。而地理信息系统，其主要优点，是根据物体对地表的具体封装形式，而不是根据复杂的存储关系，所以其系统结构相对稳定，性能清晰，其次是地理信息系统，可以克服层次障碍，在具体对象的基础上，根据对象的具体结构，对复杂对象的表面进行处理和分析。
5结论
综上所述，受技术方法、管理模式和操作流程的影响，GIS在测绘工程应用中还存在许多缺陷和不足，制约了测绘工程整体效果的优化和提高。因此，技术人员应从测绘工程的客观需求出发，将地理信息系统应用于测绘工程中，可以有效地弥补传统测绘方法在测量误差、消耗成本等方面的不足，空间信息精度的不足大大拓展了测量范围，提高了测量精度和完整性，能够满足自动化测绘的要求，满足复杂气象条件下测量的需要，为测绘工作的效率和质量做出贡献。
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