测绘工程与地理信息科学

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测绘工程与地理信息科学范文第1篇

    在对学生成绩总体评价方面,单位或企业都很看重学生的在校成绩,希望学生成绩在良好以上的单位占92.0%。在学生获得各类证书方面,希望学生外语成绩通过四六级考试的比例为72.0%,但有些单位不要求学生通过等级考试,这样的单位有软件公司和从事纯测绘的单位。希望学生掌握计算机程序设计语言能力的单位占96.0%,但在计算机等级考试方面,希望学生过二、三级考试的单位占64.0%,也有28.0%的单位不需要学生过计算机等级考试,这样的单位往往是行业管理单位或规模较小的单位。考虑学生是否具有“全国GIS应用水平考试证书”的单位不多,选择可有可无的单位占80.0%,选择需要的只占12.0%,“全国地理信息系统应用水平考试证书”考试是由地理信息系统软件及其应用教育部工程研究中心组织的。目前除高校外,对大多数企业来讲不是很了解,有待进一步加强宣传力度,当其纳入到政府行为的全国职业资格考试范畴时才会引起学生和用人单位的重视。在行业内地理信息系统软件使用方面,有84.0%的单位要求学生熟练掌握地理信息系统软件使用,说明单位看重学生的对行业内地理信息系统软件的实际动手能力。在地理信息工程应用方面,希望学生在校期间参加过工程应用项目经历的比例达84.0%,且92.0%的单位希望学生掌握了数据整理与建库技术。在地理信息系统软件开发方面,要求学生基本掌握或熟练掌握地理信息系统二次开发技术的比例达96.0%,要求熟练掌握的主要是地理信息系统软件公司和信息中心等单位达48.0%。由于调查的是测绘地理信息行业,有68.0%的单位希望学生具有从事外业测绘工作的经历和能力,不要求学生具备外业测绘能力的单位多数是软件公司和信息中心。除外业测绘能力外,有96.0%的单位强调学生具有摄影测量与遥感方面的知识,因为企业都知道摄影测量与遥感技术是未来空间信息获取的主要手段,此项知识的掌握有助于单位未来业务拓展。自学能力是一个人从事终生学习的基本要求,几乎所有的单位都希望学生具有自学能力,有72.0%特别强调很需要,说明一个单位的发展离不开员工的知识更新。希望学生具有科学研究潜力的单位占80.0%,只有20%的单位不强调这一要求,其中私有企业几乎都要求学生具有科学研究的潜力,表明企业要发展,必须要求员工具有科学研究潜力来保证。多数企业注重学生在校期间参加各类竞赛活动并获奖,有60.0%单位表示会优先考虑录用获得过各类竞赛奖的学生,只有16.0%单位不会考虑。至于学生在校期间是否获得奖学金,有60.0%的单位明确表示不考虑,表明单位注重学生实际能力的因素大于课堂考试成绩因素。在团队协作精神方面,有96.0%的单位强调学生这一素质,因此大学期间如何培养学生的团队精神是今后学校应该关注的问题。就学生的交际能力方面,84.0%的单位表示学生应该具备较强的交际能力。在学生业余爱好方面,强调学生具有体育、艺术爱好的单位比例分别是48.0%和36.0%,也有20.0%的单位不对学生业余爱好提出要求。在学生生源的地域方面,有76.0%的单位不考虑学生的地域要求,希望学生来自农村或周边省份的单位所占比例均为16.0%单位,这样的单位是基础测绘单位,希望学生能吃苦、稳定。在性别方面,有72.0%的单位不考虑学生的性别,有28.0%的单位希望是男生。这是由于GIS专业性质所决定,GIS专业人员大多在室内工作,男女生没有什么太大的区别。而希望招收男生的主要是从事测绘与地理信息生产任务的单位。

    2地理信息科学专业本科学生能力结构体系

    2.1学生能力结构体系

    人的能力是在人的生理素质的基础上,经过教育和培养,并在实践过程中吸取前人的智慧和经验而形成和发展起来的。能力=知识+科学方式+技能[6,7]。地理信息科学是一门集计算机科学、地理学、测绘科学、环境科学、空间科学以及管理科学等学科为一体的交叉学科,这就要求GIS专业的学生不仅要有扎实的理论基础,还应该具有较强的动手能力和软件开发能力,同时自主学习能力是学生适应未来学科发展和拓展应用领域的基础[8]。具体来讲,对一个GIS本科生的基本要求是:起码要熟练掌握一门计算机语言,能够开发简单的GIS应用模块,能够掌握二种以上的常见地理信息系统软件,并至少具有一种二次开发的能力,尽最大可能让学生参与相关的科学研究与实用地理信息工程项目的开发[9]。由此可见,GIS专业学生能力除一般大学生所具备的能力和素质之外,更要突显以下七个方面的能力:专业基础理论与前沿技术、地理信息系统软件使用与数据采集处理能力、空间数据建模与分析能力、地理信息工程建设能力、地理信息系统二次开发设计能力、自主学习能力以及GIS科研与创新能力等。基于上述分析,我们可以构建地理信息科学专业学生能力结构体系,通过专家打分后采用改进的层次分析法进行综合评价得到各结构项的权重[10-12],如表2所示。在该能力结构体系中,强调学生的基础理论、兼顾学生的基本技能,同时也突出了地理信息系统工程应用的特点和创新能力。权重的高低并不代表知识重要程度,因为表中的7个方面的知识和能力是地理信息科学专业所必须具备的,它是指各知识结构在整个知识结构中的比例,可以成为地理信息科学专业课程体系设置的基础。

    2.2能力结构体系应用

    东华理工大学地理信息科学专业从1999年开设,专业教师一直在探索该专业学生能力体系结构,并根据能力结构体系制订和修订教学计划。东华理工大学地理信息科学专业是依托测绘学科开设的,所以东华理工大学的特色在于突出空间信息的获取与表达、地理信息工程开发与建设两个方面。对此,东华理工大学加强了测绘类和计算机类课程的理论与实践性教学的比重,体现理论与实践性课程“四年不断线”的教学计划设计思路。例如,测绘类课程开设了地图学、测量学、测量平差基础、摄影测量学、GPS测量原理、遥感原理等课程;计算机类课程开设了计算机基础、C语言、高级程序设计、数据结构、数据库原理与地图数据库、计算机地图制图、GIS二次开发等课程;实践性课程有数字化测图软件(测量学)、GIS软件及应用、遥感软件及应用,GIS设计与开发、专业综合实习、生产(毕业)实习。这样保证了学生从大一到大四每年都能在测绘类、计算机类、实践类三方面都有相应的理论课程或实践性教学环节,对巩固学生的理论知识与实践能力、对学生能力培养起到了很好的推动作用。此外,东华理工大学还注重为学生提供科技创新与动手能力的机会,例如实行本科生导师制、鼓励学生参加老师生产型或研究型课题、引导学生参加各类科技创新与竞赛活动等。实践表明,通过教学计划的调准,学生能力有稳步提高的趋势。例如,东华理工大学2013届地理信息科学专业有一个本科生就成功地在网络环境下研发了一个“基于GIS的高校餐饮物流配送管理信息系统”,并应聘到上海诚信所从事软件开发工作,这与平时东华理工大学加强学生知识结构与能力培养是分不开的。

测绘工程与地理信息科学范文第2篇

关键词：大数据技术；测绘地理信息；应用对策

大数据技术的广泛应用，在很多领域具有非常重要的影响。当前，信息获取的手段越来越丰富，信息量也越来越大，对整个社会的发展具有一定的推动作用。但对信息科学合理的应用和有效储存、管理也是目前各行业需要着重思考的问题。大数据技术在具体应用中，为诸多领域提供了可靠的发展空间，测绘地理信息不仅有利于经济建设，而且有利于推动社会发展，因此，要保证测绘地理信息的准确性、可靠性，就要认识到大数据技术应用的必要性。

1测绘地理信息发展现状及现存问题

1.1测绘地理信息发展现状

近年来，经济发展水平不断提升，各种先进技术在各领域中的应用相对比较广。3S技术的应用，实现了对传统测绘技术的改进和优化，推动了测绘地理行业的信息化建设和发展。与此同时，测绘的生产主体模式也逐渐发生了根本性的变化，大量外业测量工作在具体开展中被业内的地理信息处理逐渐取代。可见，测绘地理信息服务范围在不断扩大。

1.2测绘地理信息存在的问题

测绘地理行业中，传统技术应用效率、测绘结果无法满足实际要求。针对目前存在的各种问题，提出针对性的解决对策，以此来保证测绘地理信息的准确性、有效性。1）测绘地理信息通常会被采集到各种不同类型的传感器中，以此来实现快速合理的获取和应用。通过静态空间的数据方式，逐渐转变成动态化的时空信息，特别是在当前物联网时代背景下，无论是数据获取还是在生产方式等方面，都已经呈现出明显的变化趋势。直接造成数据量越来越大，虽然计算机硬件以及对应的储存设备在实际应用中也在不断提升，但还是无法满足数据管理以及储存各方面的需求。2）不同类型的先进技术手段在很多领域中被挖掘和利用，包括高分卫星遥感技术、激光雷达等各种不同类型的技术手段。由于目前测绘地理信息对信息数据质量的要求在不断提升，数据种类也在逐渐朝着多样化的趋势发展，大量的人工作业模式也逐渐朝着自动化的趋势发展。此时，计算机在各项业务的具体处理方面经常会出现严重不协调的问题。在现代化社会发展背景下，对各种不同类型的信息产品提出的需求非常大。测绘地理信息的服务范围也在不断扩大，导致边缘模糊状态比较严重，甚至还会引起跨界[1]问题。这种形势下如果一直沿用传统的测绘技术、测绘成果，很难满足现代化社会发展的个性化需求。测绘地理信息数据的产生、收集以及应用，要能够体现全局性的特征，所以对数据实时有效的分析和处理能力提出了更高的要求。

2测绘地理信息中对大数据技术的合理应用

信息社会对大数据技术提出的要求越来越高，对各种不同类型的海量数据展开科学合理的储存、管理以及计算，都是比较常见的处理手段。在实践中，针对各种不同类型的数据信息展开处理时，通常情况下需要利用TB级或者更大量级的数据进行妥善处理，这些都是传统数据处理技术根本无法完成的任务。大数据技术在实际应用中，会涉及分布式计算等，打破了测绘地理信息的发展瓶颈。

2.1地理信息数据的储存和管理

大数据时代背景下，大数据技术实践中应用地理信息数据涉及到的内容有很多，不仅涉及到各种不同类型的图形、数据库等具有结构化特征的数据内容，而且还涉及文档内容、表格等具有非结构化特征的数据信息。针对结构化特征的数据进行处理时，要构建数据处理平台，对数据进行分类管理，以此来达到良好的处理效果。在这一基础上，可以通过Hadoop分布式的处理平台作为基础，对HDFS进行科学合理的应用，有利于实现数据集群的合理构建。数据管理集群的节点数量通常情况下可以直接与现有的数据量规模、近期的需求情况等进行科学合理的配置，以此为基础，有利于实现所有节点协同工作的集中化处理，以此来保证各项数据信息的储存、计算等各项工作真[2]正落到实处。与此同时，可以通过对Hbase数据工厂的科学合理应用，实现对大量半结构化、各种非结构化数据的针对性的分析和处理。针对已经生成结构化的数据，可以直接储存到对应的Hadoop数据库中，以此来保证数据信息的合理性、可靠性以及安全性。除此之外，要对Hive的数据仓库展开科学合理的布设和应用，该数据仓库的设置目[3]的就是为了实现对结构化数据合理的管理和控制。由此可以看出，Hive、Hbase在实践中的联合式应用，有利于实现结构化、非结构化这两种不同类型地理信息数据的集群式管理，同时还可以保证储存的可靠性。最后，通过对MapReduce的应用，实现分布式的计算和分析，通过Hadoop集群当中的并行计算方式，实现对现有大量数据针对性的处理。在此基础上，有利于形成一个基础的框架模式，以此来保证地理信息档案对应的大数据处理平台能够得到合理构建和落实。

2.2测绘地理信息时空数据的运算和处理

计算机技术在实际应用中整体处理能力普遍有所提升，间接为测绘地理信息的效率、质量提升提供了保证。大数据分布处理技术在具体应用中最为明显的优势是可以实现对大规模数据的批量化处理，处理速度相对比较快。无论是图结构数据的图计算，还是全局数据的查询和计算分析等，不同类型结构地理信息数据的应用，有利于工作效率[4]和质量提升。某专家在实践中，通过对多源、多时相等各种不同类型的数据展开合理的处理，并进行数据入库等各种不同类型的试验操作。发现在实践中数据源为资源3号的2卫星影像，其自身的对应面积为270000km，通过应用PixelGrid-SAT软件可以实现DEM、DOM等成果的制作和分析，还可以实现对DSM的提取、纠正等各种操作，以此来保证信息获取、处理过程的时效性，高质量地完成测绘地理信息的处理。

3结语

大数据时代背景下大数据技术的引进和应用，对测绘地理信息工作的展开具有非常重要的影响。大数据技术的应用，不仅有利于实现对测绘地理信息各种海量数据储存、处理以及分析和管理等问题的妥善处理，而且有利于保证各种不同类型数据信息处理效率和质量的提升。在保证自身分析能力、服务水平提升的同时，推动地理信息行业稳定、高质量发展，满足时代提出的个性化需求。081HuabeiNaturalResources华北自然资源论文

参考文献：

[1]邬明权,王标才,牛铮,黄文江.工程项目地球大数据监测与分析理论框架及研究进展[J].地球信息科学学报,2020,22(07):1408-1423.

[2]黄军政.大数据及其对测绘地理信息工作的启示[J].工程建设与设计,2020(12):245-246.

[3]罗国辉,黄斌.研究大数据时代测绘地理信息服务面临的机遇与挑战[J].居舍,2019(01):175.

测绘工程与地理信息科学范文第3篇

近年来，城市建设的各个领域都有对GIS技术的需求，在城市管理、城市规划、市政工程、交通设施、公共服务、动态监测等城市建设方面都广泛地应用了GIS技术，效果显著，GIS在城市建设中为政府提供了强有力的管理规划和决策工具。主要以面向建设行业和城镇化建设为鲜明特色的城建类高校应以培养应用型、高素质人才为根本，对学生要求实践能力强，实践是衡量是否培养出适应社会发展的人才的重要标准，提高实践教学水平是城建类院校的当务之急。天津城建大学立足天津、面向全国，服务我国城镇化和城市现代化建设，构建了城市规划与建筑、城市建设、城市生态与环境、城市经济与管理、数字城市、城市文化等6个学科群。天津城建大学从2008年开始招收地理信息科学专业本科生，每年招收两个班，到2013年7月，已培养了两届毕业生，共108名，其中有18名同学考取了研究生。目前天津城建大学已经初步形成较完善的教学体系，培养满足社会需求的地理信息科学人才，但是在很多方面还有待深层次的改革与完善，另外还要积极拓展就业渠道。目前，天津城建大学地理信息科学专业建设中存在一些问题：人才培养目标定位不准，人才培养目标与企业需求脱节；课程体系过于庞杂，主次关系不明确，难以使学生掌握系统性的专业知识；地理信息科学专业实验室的建设远远滞后，实践教学环节的开展往往跟不上理论教学，造成理论与实践相对脱节。同时专业实验课程内容简单孤立、系统性差、连贯性缺乏，多以验证性实验为主，学生的综合能力没有得到全面培养。为了紧跟时代步伐和适应形势发展的需求，地理信息科学专业的人才培养目标定位应适应社会对地理信息科学人才新的需求。根据天津城建大学性质和专业特点，确定符合本校实际的地理信息科学人才培养目标。通过本课题的研究，促进天津城建大学地理信息科学专业的教学改革和发展；进一步更新教育观念，修订培养目标，改革教学内容、课程体系和教学方法，尤其重视应用能力的培养，以适应科学发展观的指导要求，培养能与社会多元化人才需要结构相适应的毕业生，真正实现为地方经济社会发展服务的目的。

二、研究方法

1)文献研究法：文献研究法作为一种单独的研究方法，通过对文献的分析，获得对事物及现象的正确认识。目前，对人才的培养目标定位已有了研究成果，课题组检索相关的国内外文献资料，合理利用已有的著作、论文，通过对资料的系统分析、梳理和归纳，并进行文献综述，分析和研究应用型人才的培养目标定位，总结并借鉴国内外先进的人才培养经验。

2)调查研究法：对天津城建大学地理信息科学专业毕业生的情况进行调查问卷，掌握第一手资料；到相关院校实地走访，结合他人的经验，进行深入的分析。通过调研，收集有关地理信息科学人才培养现状的信息和数据，进行相应的数据统计和处理，对人才培养质量以及实践过程中存在的问题和困难进行分析。

三、城建类高校地理信息科学专业人才培养目标定位

3.1确定地理信息科学人才培养方向与要求

通过到其它高校和就业单位调研，全面了解目前社会对高校地理信息科学专业教学中学生培养目标以及对学生实践能力的需求，同时全面掌握全国高校地理信息科学专业教学中的改革方向及研究成果。制定出天津城建大学地理信息科学人才的培养方向：培养具备地理信息系统、遥感技术、卫星定位技术、数字测图、计算机应用技术的基础理论、基本知识、基本技能及其在专业领域内的具体应用本领能够在城建、地理国情监测、测绘、资源环境、交通、土地管理等领域从事与地理信息科学相关的应用研究、技术开发、生产管理等工作的应用型人才。本专业学生主要学习并掌握地理信息系统、遥感技术、卫星定位技术、地理学、计算机应用技术方面的基本理论和基本知识，受到应用基础研究思维和科学实验训练，具有较好的科学素养，具有地理信息系统研究、设计的基本技能及初步的教学、研究、开发和管理能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力：掌握地理信息科学、地理学基本理论基本技能；掌握地理信息系统空间分析方法与应用软件、遥感图像处理和地学信息提取技术、GPS定位原理与应用，具有空间分析的基本能力；了解地理信息系统与遥感领域研究发展前沿，能熟练地运用地理信息系统、遥感与GPS定位系统技术解决地理学中的信息采集、分析处理和决策支持等相关问题；④掌握一门外语和计算机应用技能；⑤具有创新意识和协同攻关能力，具备一定的地理信息系统设计、开发或具体应用能力。

3.2专业培养方式

1)课堂教学：通过课堂教学使学生充分掌握GIS基础理论和基本知识。在课堂教学方面注重优化教学内容,增大课堂知识量，提高课堂教学效率，完善教学评价体系，充分调动教师和学生的积极性和主动性，注重采用启发式、提问式、研讨式等教学方法，实现教与学的良性循环。

2)课内实验教学：通过课内GIS基本实验技能训练，培养学生的动手操作能力和科学研究能力。天津城建大学四门课开设了课内实验，如地理信息系统原理实验、GIS设计与开发实验、GIS空间分析原理与方法实验、GIS软件应用实验。任课教师确定实验内容，在指导教师的帮助下，由学生独立完成，培养学生发现问题、思考问题和解决问题的能力。

3)实习教学：目的是巩固学生地理信息科学的基本理论，使学生系统掌握地理信息的理论技术和应用的基本技能。使学生能从事地理信息系统软件开发和地理信息工程的设计、建立与应用工作。适应经济建设人才要求，为国民经济建设培养具有创新能力、厚基础、宽口径、高素质、一专多能的应用性专门人才。既培养学生上机操作的实践能力，更好地掌握应用主要商用地理信息系统软件，同时又培养利用常用地理信息系统软件解决实际问题的能力和创新精神，从而达到通过上机实验巩固和拓展理论知识的目的。遥感实习进一步加深对相关专业理论知识的学习和理解；掌握遥感影像处理的一般流程；熟悉专业软件的使用方法；培养一丝不苟的工作态度和团队合作精神。培养学生进行遥感技术应用的实际操作能力，要求理解遥感图像目视解译，了解遥感影像的几何校正、增强处理和计算机分类。熟悉遥感影像获取原理，理解从遥感影像中获取各种信息的处理流程和方法，并熟练掌握一种或几种专业应用软件。GIS程序设计主要包括GIS软件设计和空间数据库设计两部分的内容，分为需求分析、项目管理方案设计、系统总体设计以及系统详细设计、系统部署、运行和维护等阶段。空间数据库系统是GIS软件设计的核心内容之一，进行空间数据库系统设计的主要任务是确定空间数据库的数据模型以及数据结构，并提出空间数据库相关功能的实现方案。空间数据库系统实现的主要任务是将设计的空间数据库系统的结构体系进行编码实现，并将采集的空间数据入库，建立空间数据库管理系统。

4)毕业实习：是地理信息科学专业本科生教学的必要环节，是毕业生走向工作岗位之前的一次综合性实习，是对所学理论知识的一次初步的综合考核。通过毕业实习，使学生进一步理解和领会所学的基本理论，了解地理信息系统技术的发展及应用，较为系统地掌握地理信息系统的基本技能，把所学知识与解决实际问题相联系，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，从而提高学生从事实际工作的能力。同时，通过毕业实习，为毕业设计收集必要的资料，做好技术、知识、资料的准备工作。5)其他方式：通过天津城建大学学生科技活动资助项目和天津城建大学国家级大学生创新创业训练计划项目管理办法提高学生解决实际问题的能力，增强学生的创新能力和在创新基础上的创业能力，培养适应创新型国家建设需要的高水平创新人才。让学生积极参加教师的科研项目，鼓励学生参加各种GIS竞赛活动，如MapGIS二次开发大赛、ESRI杯中国大学生GIS软件开发大赛、SuperMap杯全国高校GIS大赛等，通过竞赛能够培养学生的专业兴趣，激发学生的创新热情。

3.3理论课程体系研究

1)公共基础课主要包括大学英语、大学计算机基础、高级程序设计语言C、高等数学、大学物理等课程。这些课程是为提高人才基本素质需要而设置的专业通修课平台，为培养学生的二次开发能力做好铺垫。

2)学科基础课包括工程图学、线性代数、概率与数理统计、数据库技术与应用、计算机图形学、数据结构、数字测图原理与方法、C#程序设计等。主要为学生奠定好专业基础，

3)专业基础课主要包括经济地理学、摄影测量学、遥感技术与应用、卫星定位原理与应用、地图学与地图设计。这些课程为专业课学习奠定必要基础，是学生掌握专业知识技能必修的重要课程。

4)专业课主要包括地理信息系统原理、GIS设计与开发、GIS空间分析原理与方法、GIS软件应用和空间数据库等。这些专业知识和专门技能的课程使学生掌握必要的专业基本理论、专业知识和专业技能，了解地理信息科学专业的前沿科学技术和发展趋势，培养分析解决地理信息科学专业范围内一般实际问题的能力。

5)选修课包括专业选修课和公共选修课，开设了城市GIS技术与方法、数字城市、城市遥感、城市规划原理。通过这些课程的学习，使学生了解遥感和GIS技术在城市扩张、城市空间基础设施管理、城市规划制定与实施、城市管理功能、土地利用/覆盖、城市环境遥感监测等方面的应用。专业选修课在学生掌握了必备的专业知识的基础上，为了提高学生的专业水平、拓展专业素质、了解专业前沿和交叉学科新知识、新技术、新方法等而设置的。公共选修课是学生根据个人兴趣和实际需要而选择修读课程，该课程有利于提高学生的素质修养、开发学生的创新意识、拓宽学生的知识领域。

3.4实践教学研究

实践教学是深化理论课程知识，培养学生应用能力的有效途径[12]。地理信息科学是一门偏重于技术与实践的学科，应在注重学生理论素质培养的同时，加强应用能力和实践创新意识的培养。实习主要包括三个方面的内容：GIS基础与开发方面、遥感方面和测量方面。实践开设形式包括课内实验教学、实习两个模块。对于课内实验，目前开设了地理信息系统原理实验、GIS设计与开发实验、GIS空间分析原理与方法实验、GIS软件应用实验、数据库技术与应用等。对于实习，目前开设了地理信息系统基础实习、地理信息系统应用实习、遥感实习、GIS程序设计实习、数字地形图测绘实习、卫星定位原理与应用实习、毕业实习和毕业设计。加强实验室环境的建设，加强校企合作。培养学生从数据采集、数据编辑到数据库管理、空间分析再到系统开发的动手能力，熟练操作常用地理信息科学软件，并面向工程应用前沿与前沿领域开展科学研究和工程实践，拓宽应用领域。鼓励学生参与大学生科研立项，参加GIS大赛，并积极参与老师所研究的项目。完善实践教学体系，强化实习基地建设。

四、结束语

测绘工程与地理信息科学范文第4篇

关键词：工程测量；地理信息系统；联系；发展展望

Abstract: the engineering survey and geographic information system with belong to surveying and mapping discipline, engineering survey focused on data acquisition, geographic information system focused on data processing and management, geographic information system is a new technology of the discipline of surveying and mapping, and computer contact closely, geographic information system technology will be applied in engineering measure, to promote the development of engineering measurement, both in urban planning and construction occupies an important position. In order to ensure that the rationality of the urban planning and construction and scientific, effective play engineering survey and geographic information system of combining the surveying and mapping technology, this paper briefly analyzes the engineering survey and geographic information system of contact, and the future development direction put forward the good prospects.

Keywords: engineering measurement; Geographic information systems; Contact; Development prospect

中图分类号：B929文献标识码：A 文章编号：

在城市建设中，必须先进行相关数据测量并绘制地形图，才能进行决策、规划和设计，以及项目实施等工作。所以，测绘工程是规划建设、工程施工的重要依据，是建设项目顺利施工的重要保证，也是房产、土地管理的重要手段。工程测量与地理信息系统作为测绘学科的两大技术，对国民建设起着非常重要的作用。本文详细论述工程测量与地理信息系统的联系与发展展望，以便使测绘技术更好地应用于城市规划与建设。

一、工程测量与地理信息系统的联系

（一）工程测量定义

工程测量是工程、工业和城市建设以及资源开发勘测的设计、施工、竣工、变形监测分析与预报和运营管理各个阶段中进行的各种测量工作的总称，是工程项目实施的重要依据，并指导着工程施工。

（二）地理信息系统定义

地理信息系统是指采集、输入、存储、管理、分析和查询显示与地理相关数据信息的计算机信息系统，广泛应用于资源管理、土地规划、环境监测、城市规划等领域，为分析和决策提供重要的数据支持。

（三）两者之间的关系

文中不止一次提到工程测量与地理信息系统均是测绘工程学科的分支，只是二者研究的侧重点不同。工程测量侧重于数据的获取，为工程施工组织设计提供基本依据，地理信息系统侧重于数据的处理与管理，通过数据分析提供决策依据。随着计算机和信息技术的快速发展，工程测量与地理信息系统结合发展，已经广泛应用于工程、土地资源规划管理、军事等领域。

对建筑工程施工项目而言，工程测量与地理信息系统都可以采集和表示地物和地貌的形状、大小、位置等空间位置信息，按照设计将建筑物的形状、大小、位置准确地在实地标定出来，并可在施工过程中实时监测建筑的变形速率、变形量、倾斜度及各种技术工艺的精确度，然后将信息正确地记录下来，进而规范建筑工程。

除此之外，地理信息系统中的信息数据库为城市规划建设的重要数据来源，尤其基础地理信息、土地使用状况、基础设施建设、环境保护方面的信息在国民经济中起着很重要的作用。其中，基础地理信息包括矢量化地形图、空间信息统计资料等，为城市规划提供全方面的信息和数据，有利于保证规划的合理性和科学性。而工程测量主要应用于工程项目，勘测设计时可从地理信息系统中获取需要的地理信息，从而掌握工程项目涉及的自然、地理、人文环境等信息，用于施工组织设计的编制等工作。

二、工程测量与地理信息系统的发展展望

（一）工程测量发展展望

随着信息技术的发展与应用，先进的地面测量仪器、数字化成图、GPS定位技术、摄影遥感测量、精密工程测量等技术，在我国已深入应用于各个领域，使得工程测量朝着内、外业作业一体化，数据获取及其处理自动化，测量过程控制和系统行为智能化，测量成果和产品数字化，操作工艺简单化的方向发展，新型工程测量具有连续、动态、遥测、实时、精确、可靠、快速、简便的特点。为了更好地解决各种复杂问题，应进一步加强信息技术在工程测量中的应用，不断提升工程测量技术的先进化程度，深化影像和数据处理方面的功能。从工程测量技术应用方面来看，工程测量正逐渐脱离传统的测量与三维工业测量方式，朝着现代化、技术化、精细化方向转变。

（二）地理信息系统发展展望

地理信息系统不仅仅是测绘工程的分支学科，更是一门多技术交叉的空间信息科学，随着信息技术的发展及应用领域不断扩大，地理信息系统技术取得了快速发展并成为一种关系国家安全的战略性技术，必须不断开发与研究地理信息系统技术，不断提高其技术水平而走在技术发展的前沿。为此，从空间信息维护、管理角度分别对地理信息系统提出了发展要求，促使其不断发展与完善。

测绘工程与地理信息科学范文第5篇

关键词：GPS、GIS、RS、3S;应用与研究

3S（GPS、GIS、RS）集成技术在发达国家已经得到广泛的应用，随着计算机技术的广泛应用，空间技术的交叉渗透，信息科学技术蓬勃发展，3S集成技术正在不断的完善和发展，全球定位技术（GPS）、地理信息技术（GIS）、遥感技术（RS）等各种新技术在工程测量中得以应用和研究。

一、工程测量中的全球卫星定位技术（GPS）

GPS系统包括三大部分：空间部分――GPS卫星星座；地面控制部分――地面监控系统；用户设备部分――GPS信号接收机。GPS接收机的改进，广域差分技术、载波相位差分技术的发展，使得GPS技术在导航、运载工具实时监控、城市规划、工程测量等领域有了更为广泛的应用。

RTK（Real Time Kinematics，实时动态）技术是在GPS基础上发展起来的、能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果，并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS定位测量方式，是GPS应用的重大里程碑。RTK测量是将1台GPS接收机安装在已知点上对GPS卫星进行观测，将采集的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上，再通过基准站电台发射出去;流动站在对GPS卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时，也接收由基准站电台发射的信号，经解调得到基准站的载波相位观测量;流动站的GPS接收机再利用0TF（运动中求解整周模糊度）技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度，最后求出厘米级精度流动站的位置。RTK测量可以不布设各级控制点，仅依据一定数量的基准控制点，便可以高精度、快速地测定图根控制点、界址点、地形点、地物点的坐标，利用测图软件可以在野外一次生成电子地图。同时，也可以根据已有的数据成果快速的进行施工放样。因此，RTK被广泛应用于图根控制测量，地籍、房地产测绘、数字化测图及施工放样等各种工作中。

二、工程测量中的地理信息（GIS）技术

GIS是集计算机科学、空间科学、信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科。已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。

地理信息系统就是一个专门管理地理信息的计算机软件系统，它不但能分门别类、分级分层的去管理上述信息；而且还能将它们进行各种组合、分析、再组合、再分析等；还能查询、检索、修改、输出、更新等。地理信息系统还有一个特殊的"可视化"功能，就是通过计算机屏幕把所有的信息逼真地再现到地图或遥感像片上，成为信息可视化工具，清晰直观的表现出信息的规律和分析结果，同时还能动态的在屏幕上监督"信息"的变化。总之，其技术优势不仅在于它的集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体的数据流程，还在于它的空间提示、预测预报和辅助决策功能。

三、工程测量中的遥感（ RS）技术

遥感（RS）技术由于大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性及经济性等优势，得到快速的普及，多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星将成为对地观测获取基础地理信息的重要手段。各种中小比例尺地形图都可以利用遥感影像来获取，为应用于工程测量领域的城市基本地形图、地籍图以及各种大、中、小比例地形图的快速更新提供了十分便利的方法和手段。

遥感数据的处理――通常是图像形式的遥感数据的处理，主要包括纠正（包括辐射纠正和几何纠正）、增强、变换、滤波、分类等功能。

（一）图像纠正图像纠正是消除图像畸变的过程，包括辐射纠正和几何纠正。辐射畸变通

常由于太阳位置，大气的吸收、散射引起；而几何畸变的原因则包括遥感平台的

速度、姿态变化，传感器，地形起伏等，几何纠正包括粗纠正和精纠正两种，前

者根据有关参数进行纠正；而后者通过采集地面控制点（GCPs, Ground Control

Points），建立纠正多项式，进行纠正。

（二）增强增强的目的是为了改善图像的视觉效果，并没有增加信息量，包括亮度、

对比度变化以及直方图变换等。

（三）滤波滤波分为低通滤波、高通滤波和带通滤波等，低通滤波可以去除图像中的

噪声，而高通滤波则用于提取一些线性信息，如道路，区域边界等。滤波可以在

空域上采用滤波模板操作，也可以在频域中进行直接运算。

（四）变换包括主成分分析(Principal Component Analyst)，色度变换以及傅立叶

变换等，还包括一些针对遥感图像的特定变换，如缨帽变换。

（五）分类 利用遥感图像的主要目的是为了提取各种信息，一些特定的变换可以用于提取信息，但是最主要的手段则是通过遥感图像分类(Classification)。

四、GIS与遥感的集成及具体技术

地理信息系统是用于分析和显示空间数据的系统，而遥感影象是空间数据的一种形式，类似于GIS中的栅格数据。因而，很容易在数据层次上实现地理信息系统与遥感的集成，但是实际上，遥感图像的处理和GIS中栅格数据的分析具有较大的差异，遥感图像处理的目的是为了提取各种专题信息，其中的一些处理功能，如图像增强、滤波、分类以及一些特定的变换处理等，并不适用于GIS中的栅格空间分析，目前大多数GIS软件也没有提供完善的遥感数据处理功能，在一个遥感和地理信息系统的集成系统中，遥感数据是GIS的重要信息来源，GIS则可以作为遥感图像解译的强有力的辅助工具，而遥感图像处理软件又不能很好地处理GIS数据，这需要实现集成的GIS。

在软件实现上，GIS与遥感的集成，可以有以下三个不同的层次:1）分离的数据库，通过文件转换工具在不同系统之间传输文件；2）两个软件模块具有一致的用户界面和同步的显示；3）集成的最高目的是实现单一的、提供了图像处理功能的GIS软件系统。

五、GIS与全球定位系统的集成及具体技术

GPS作为实时提供空间定位数据的技术，可以与地理信息系统进行集成，GPS与GIS集成也是最有发展前景的集成，也是最容易实现的集成。这种集成的主要思路是把DGPS的实时数据通过串口实时进入GIS中，然后对数据进行处理，如通过投影变换将经纬度坐标转换为GIS数据所采用的参照系中的坐标，最后进行各种分析运算，其中坐标数据的动态显示以及数据存储是其基本功能。

六、工程测量中的3S集成技术

3S（GPS、GIS、RS）技术的结合，取长补短，是一个自然的发展趋势， 3S集成不是GPS、GIS、RS的简单组合，而是一种利用现代化技术、遥感技术、定位技术、图像和图像处理技术与计算机于一体，向GIS和RS数字图像处理系统提供足够的数量、精度、可靠性、完备性的空间数据，通过空间分析、预测、决策，确保地理系统问题的优化、系统解决。3S集成是高度自动化、实时化、智能化对地观测系统，并有自动、实时地采集、处理和更新数据的功能。单纯从软件实现的角度来看，开发3S集成的系统在技术上并没有多大的障碍。目前一般工具软件的实现技术方案是：通过支持栅格数据类型及相关的处理分析操作以实现与遥感的集成，而通过增加一个动态矢量图层以与GPS集成。对于3S集成技术而言，最重要的是在应用中综合使用遥感以及全球定位系统，利用其实时、准确获取数据的能力，降低应用成本或者实现一些新的应用。3S集成技术的发展，形成了综合的、完整的对地观测系统，提高了人类认识地球的能力；相应地，它拓展了传统测绘科学的研究领域。作为地理学的一个分支学科，Geomatics产生并对包括遥感、全球定位系统在内的现代测绘技术的综合应用进行探讨和研究。同时，它也推动了其它一些相联系的学科的发展，如地球信息科学、地理信息科学等，它们成为“数字地球”这一概念提出的理论基础。