三维GIS技术在工程测量中的应用

周刚

摘 要：现代工程测量中，测量技术开始复杂与自动化，应用于工程建设中也非常广泛，因此应该足够关注技术改革与应用，提升自己的竞争优势。现代GIS技术对工程测量应用而言十分关键，本文多角度研究三维GIS技术应用于工程测量中。

关键词：三维GIS技术;工程测量;应用

1、三维GIS技术功能模块

（1）地图管理功能模块。现代三维GIS技术有着庞大的图库，可以转换和整合图库，制作精准的电子地图进行绘制分析，将地图灵活转换为各种格式;（2）设备管理功能模块。该功能模块可以使系统、对应的辅助作用同步开展，有利于处理缺陷数据、故障数据、基本台账数据与检修数据等;（3）辅助作图功能模块。三维GIS技术可以将绘制的电子地图等灵活转换为多种格式，甚至通过立体模型或动态视频予以呈现，并系统管理大容量图库;（4）分析功能模块。该功能模块主要用于助决策，能够很好地辅助进行决策，利用三维GIS技术的缓冲区分析、空间分析来统计数据结果，判断工程实施是否准确可靠。

2、三维GIS技术的特征

2.1 三维视角凸显空间感

三维GIS技术可以帮助工作人员整合数据、分析空间关系，从平面和垂直层面认知事物，获得信息;同时，了解现实空间的现状，比如事物形状、轮廓等[1]。把抽象变成具体的虚拟模拟，提高用户的认知事物能力。还比如测量放线时，就能应用三维GIS技术采集数据，并及时跟进。

2.2 区域定位具有导向性

三维GIS技术不仅能勾勒事物外部的三维空间，还可以及时反馈空间信息和定位测量区域。应用三维GIS技术可以浏览到关键信息，还可以根据不同的需求改变比例尺寸，使信息能够全面得到展现。实际测量时，为了定位更准确，且不浪费时间，需要足够的重视。应用三维 GIS 技术，可以提高测量效率，在短时间内确定测量范围，提升测量的精准性。如针对碎部测量，一般来说测量误差要求如表1所示。

2.3 可视化较强

三维GIS技术可视化较强，能够把工程测量工作中的抽象实物具体化，利用整合有关数据与空间定位，建立测量实物的虚拟模型，方便工作人员按照虚拟模型分析研究。放线测量时，三维GIS技术能够收集数据，构建虚拟的空间模型，方便有关人员利用观察虚拟模型仔细分析周围地质与水文情况，有利于后面开展工程。

2.4 测量结果准确性较高

和人工测量相比，三维GIS技术测量结果十分准确。能够准确分析测量数据，了解实物的具体情况[2]。还能按照现实需求，随意对事物改变尺寸比例，提高测量效果，给工程建设提供有效指导，帮助更好地定位空间。

2.5 为后期的计算提供便捷

三维GIS技术测量的数据互相是有逻辑联系的，利用技术自带的计算机处理软件系统，能够收集、筛选、处理和存储数据，方便以后快捷的计算。

3、三维GIS技术在工程测量中的应用

3.1 数据收集与存储应用

现实工程测量时，收集与存储数据很重要，为测量工作打下基础。三维GIS技术能够有效收集与存储测量实物的数据，同时把实物数据信息变得可视化与形象化，为以后制作地图提供数据参考，让测量更加准确。

3.2 数据查询应用

三维GIS技术的数据库系统很是丰富，利用大量的数据，建立标准化数据库，方便工作人员随时查询。有关人员还能将数据信息和复测成果比较，让测量结果更加准确。同时，把数据库信息转化为文字图像，抽象的数据信息具体化、形象化。

3.3 三维立体可视化应用

绘制好地图模型才能有效开展工程测量工作，整合测量实物的数据信息，形象化展现，制成地图，方便工作人员分析研究。三维GIS技术在工程测量中绘制地图是利用建立三维立体可视化结构模型，形象地绘制地图，方便测量人员形象具体地了解实物[3]。此外，和以前的GIS技术不同，三维GIS技术能够传输空间信息，通过动画、音频与视频的形式，提高了测量的数字化与智能化，真实展现出空间实物的立体结构。

3.4 空间结果分析应用

三维GIS技术的空间结果分析作用非常关键，具体有缓冲区分析、数据叠加分析、地形分析与网络分析等。利用可视化技术，完成测量结果的空间分析，方便工作人员直观了解实物的三维形态。通视的分析方法，通过连续或间断的线段，描述实地现场的情况。这种情况下，尽管空间或时间已然有所变化，还是能够通过三维GIS技术准确描述地图上的缓冲区。

3.5 简化测量工作

测量时利用平面展现出测量结果。通常而言，提前设置或调整视觉变量都能够分层次地显示图形，这样的话，用户会准确地判断结果[4]。三维GIS技术能够把数据输进系统，全面反映到地理数据中。通过电子地图展现，同时还可以提高测量水平，符合规范标准。

3.6 数据显示直观

传统的方式得到的地理数据一般是静止的，三维GIS技术得到的数据却是直观生动的，还可以动态观察。以前人们认知地理数据还在文本或表格层面，应用了三维GIS技术之后，不但可以利用声音感知地理形态，还可以通过视频感知让人身临其境。同时得到的信息也很直观，避免工程测量时发生麻烦，提高测量效率。

3.7 采集地图动画

采集地图动画指动态测量。与传统二维相比，多出了時间纬度。因此地图内容才有了很大的变化，这一变化与时间关系密切，把地图通过动画形式展现给大家。通常而言，有拉缩镜头、开窗放大等一些表现形式。

4、三维GIS技术的运用前景

三维GIS技术能够有效解决传统测量技术遇到的困难，同时向高科技水平迈进。现在，我国不少建设项目的前期勘测与放线都离不开三维GIS技术。今后也会出现更多的技术以三维GIS技术为基础，如GPS定位技术与RS遥感技术，为工程测量工作作出一定的贡献。

5、结束语

GIS技术在目前工程测量中作用关键并广泛应用，GIS技术也在不停发展与进步，所以有关人员应该积极采用这门技术，提高工程测量效率，丰富GIS技术的实际应用操作经验，增强公司在工程测量领域的核心竞争力，推动工程测量工作更高效地发展。

参考文献

[1]王璐.现代GIS技术及其在工程测量中的应用[J].现代信息科技，2018（6）：273-275.

[2]吕剑.三维GIS技术在工程测量中的应用简析[J].城市建设理论研究，2018（3）：93-94.