基于地理信息技术的测绘地理分析方法研究

基于地理信息技术的测绘地理分析方法研究

曾杰

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摘要：伴随科技的迅猛进步，地理信息技术在测绘地理领域的运用不断拓展且愈发深入。

关键词：地理信息技术；测绘地理；分析方法

引言

在当今时代，科学技术的发展日新月异，地理信息技术作为一门融合了计算机科学、地理学、测绘学等多学科的交叉性技术，正以前所未有的速度改变着测绘地理领域的工作模式和研究方法。地理信息技术为测绘地理工作提供了更为精确、高效的数据采集手段，更为强大、智能的数据处理和分析工具，以及更为直观、生动的数据可视化方式。它不仅极大地提升了测绘地理工作的效率和精度，还为解决各类地理相关的实际问题提供了科学依据和决策支持。因此，深入研究基于地理信息技术的测绘地理分析方法，对于推动测绘地理学科的发展，满足社会经济发展对地理信息的需求，具有极其重要的理论意义和实际应用价值。

一、地理信息技术概述

（一）全球定位系统（GPS）

GPS 作为一种基于卫星的导航定位系统，其卓越的性能为获取高精度的地理位置信息提供了坚实保障。在测绘地理领域，GPS 的应用场景极为广泛。无论是控制点的精确测量，还是复杂地形的测绘，又或是各类工程测量任务，GPS 都展现出了无可比拟的优势。通过实时动态定位（RTK）这一先进技术，GPS 甚至能够实现令人惊叹的厘米级定位精度，为诸如桥梁建设、隧道挖掘等高精度要求的工程项目提供了关键的技术支持。

（二）地理信息系统（GIS）

GIS 是一个强大的用于采集、存储、管理、分析和展示地理空间数据的系统。它能够将地理数据与丰富的属性数据有机结合，从而实现多样化的空间分析操作。例如，通过缓冲区分析，可以清晰地界定公共设施的有效服务范围；借助叠加分析，能够精准评估不同土地利用类型之间可能存在的冲突。这些功能使得 GIS 在城市规划、土地管理、资源评估等领域发挥着举足轻重的作用，成为地理决策过程中不可或缺的工具。

二、基于地理信息技术的测绘地理数据采集

（一）GPS 数据采集

在野外测量工作中，充分利用 GPS 接收机能够精准获取测点的精确坐标。现代的实时动态定位（RTK）技术更是将测量精度提升到了厘米级别。这一高精度的测量能力使得在诸如大型基础设施建设、精密农业等领域中，对于位置信息的获取达到了前所未有的精确程度。例如，在高速公路的铺设过程中，使用 RTK-GPS 可以确保道路中心线的定位误差控制在极小范围内，从而保障道路的线性流畅和施工质量。

（二）GIS 数据采集

通过数字化仪、扫描仪等专业设备，能够将传统的纸质地图或其他形式的数据源成功转换为数字形式。随后，经过严谨的数据编辑和细致的整理工作，这些数字数据得以进一步优化和完善，为后续的分析和应用奠定坚实基础。例如，在城市历史地图的数字化过程中，通过对古老的纸质地图进行扫描和矢量化处理，不仅能够保留历史地理信息，还能够将其与现代的地理数据进行对比和整合，为城市发展的研究提供宝贵的时间序列数据。

三、基于地理信息技术的测绘地理数据处理

（一）坐标转换与投影变换

在测绘地理工作中，常常需要面对来自不同数据源、处于不同坐标系下的数据。为了实现数据的统一整合和有效分析，坐标转换与投影变换成为了必不可少的环节。通过精确的数学模型和算法，将各种坐标系下的数据统一转换到同一坐标系，并根据具体的应用需求进行合适的投影变换，确保数据在空间上的一致性和准确性，从而满足不同分析和应用场景的要求。

（二）数据编辑与校正

采集到的原始数据往往不可避免地存在各种错误和偏差，这就需要进行严格的数据编辑与校正工作。通过对数据进行全面的错误检查，包括逻辑错误、拓扑错误等，并运用科学的方法进行纠正和完善，以保证数据的准确性和完整性。例如，在地形数据的处理中，对于因测量误差导致的高程异常点，需要通过周边数据的分析和插值算法进行合理的校正，确保地形模型的真实性和可靠性。

四、基于地理信息技术的测绘地理数据分析方法

（一）空间分析

空间分析是地理信息技术中的核心分析方法之一，包括缓冲区分析、叠加分析、网络分析等多种形式。缓冲区分析在城市规划中具有重要应用，例如可以确定公共设施如医院、学校的服务半径，为优化设施布局提供依据；叠加分析则能够评估不同土地利用类型之间的相互关系和冲突，为土地资源的合理配置提供决策支持；网络分析在交通规划中发挥关键作用，可以模拟最优的交通路线，提高交通运输效率。

（二）地形分析

利用数字高程模型（DEM）进行地形分析是测绘地理中的重要任务。通过计算坡度、坡向、地形起伏度等地形参数，可以为工程建设提供选址依据，为农业规划确定适宜的种植区域，为防洪减灾评估潜在的风险区域。例如，在山区的道路选线中，通过对地形起伏度和坡度的分析，可以选择坡度较缓、地形起伏较小的路线，降低工程难度和建设成本。

五、基于地理信息技术的测绘地理数据可视化

（一）地图制图

制作各种专题地图是地理数据可视化的常见形式，如行政区划图、土地利用图、交通图等。这些专题地图通过符号、颜色、注记等元素直观地展示地理信息，帮助人们快速理解和获取地理空间分布特征。例如，在旅游规划中，制作详细的旅游景点分布图和交通路线图，能够为游客提供清晰的导航和规划参考。

（二）三维可视化

构建三维地理场景能够为地理数据赋予更加生动和直观的表现形式。通过建立三维地形模型、建筑物模型等，人们可以身临其境地感受地理环境，更深入地理解地理现象和空间关系。例如，在城市规划中，三维可视化可以展示新建建筑物与周边环境的融合效果，帮助决策者和公众更好地评估规划方案的可行性和美观性。

（三）动态可视化

通过动画、实时数据更新等动态可视化方式，能够生动地展示地理现象的变化过程。例如，在气象监测中，动态可视化可以实时展示台风的移动路径、强度变化，为灾害预警和应对提供及时的信息支持；在交通流量监测中，通过动态可视化可以直观地看到道路拥堵情况的实时变化，为交通管理和疏导提供决策依据。

结论

地理信息技术已经成为测绘地理领域不可或缺的重要组成部分，为测绘地理分析提供了丰富多样、高效精确的方法和手段。通过不断的技术创新和应用拓展，地理信息技术在资源管理、城市发展、环境保护等诸多方面发挥着日益关键的作用，为人类社会的可持续发展和美好生活的创造贡献了重要力量。在未来的发展道路上，我们应当持续加大对地理信息技术的研发投入，不断提升数据的精度和可靠性，进一步拓展分析方法的多样性和灵活性，以更好地满足社会经济发展对地理信息日益增长的需求。同时，要高度重视地理信息的共享和安全问题，构建完善的地理信息共享机制和安全保障体系，促进地理信息技术在更广泛的领域得到应用和持续发展，为人类社会的进步和繁荣做出更大的贡献。

参考文献：

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[2]孙光影.地理信息技术在工程测绘中的应用[J].华北国土资源,2018(04):75-76.

[3]宋会霖，彭劭为，时敏.测绘管理中地理信息系统的应用[J].江西建材，2017(06)：229+232.