三维GIS技术在工程测量中的运用探究

黎轩辰 童旭

摘 要： 文章基于对三维GIS技术的介绍，对此技术在工程测量中应用时表现出的特征和优势进行分析，研究三维GIS技术在工程测量中的实际运用，以供参考。

关键词： 三维GIS技术;工程测量;应用

【中图分类号】P258     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.38.038

1 引言

GIS技术是目前开展工程测量作业时的常用测绘技术，通过此技术获取工程测绘信息，作为工程设计规划和施工时的数据依据，提升空间定位的效率和准确性。三维GIS技术就是在二维体系上发展而来的，可以从三个维度上提升坐标位置的精确性，在工程测量中的应用表现出测量范围大、测量准确性和可靠性高等优点，通过此技术的合理应用，有助于提升工程建设质量。

2 三维GIS技术概述

三维是相对于二维来说，从三个维度上对实物平面关系以及立体关系的反映。此技术在应用时通过处理自身探测信息和数据，采取图片或表格的方式直观地将数据向用户展示，保证此展示方式的生动性，保证用户可以直接掌握地貌和坐标具体情况，作为后续各项工作开展的依据。基于此类数据并开展分析和计算之后，在此基础上开展规划设计等工作。此外，此技术还可以利用计算机并结合地理数据来获取三维空间信息模型，在此模型中可以对实物的空间位置进行展示，基于此模型可以开展独特的空间管理和分析工作，作为开展工程测量工作的重要技术，保障此工作高效和高精度完成。

3 三维GIS技术的特征

3.1 空间可视性

在工程测量作业中通过此技术的应用，可以分析和整合所测量的数据，模拟空间关系，帮助用户从不同角度对实物的信息进行感知，更加直观地感受到实物的存在。也就是通过模拟的方式帮助用户深入理解实物并提高对实物的认知度，在后续工程测量作业中可以基于此作为依据持续开展以及可视化跟进。

3.2 空间导向性

在工程测量作业中应用此技术可以描绘事物外部三维空间，从不同角度对空间信息进行反馈，因而可以全面掌控实物，定位测量范围。还可以通过此技术的应用进行地图的查询，获取所需要的河流、山川和道路等重点位置，结合所查询的上述信息对影像进行调整，进而可以实现测量效率和测量济宁准性的提升。比如在碎部测量中，在一般地区也可将误差控制在0.8mm以内，而在城镇地区则可以控制在0.6mm以内。

3.3 空间思维性

通过此技术的应用可以发挥其信息存储能力存储大量的地理信息以及地物空间位置关系等信息，便于空间分析工作的开展。这主要在应用此技术时，可以对其中自带的多种工具进行应用并发挥其不同功能，起到对数据的收集、储存和分析对比等作用，通过可视化的方式对数据结果进行展示。在上述过程中的空间思维性不仅表现出可以提供空间分布模式，并且可以对空间未来发展形式及逆行预测，而且还可以提供空间分布关系，因此通过此种数据处理方式的应用，可以在工程建设之前制定施工方案并开展区域规划工作。

4 三维GIS技术在工程测量中的实际运用分析

4.1 简化测量工作

在应用此技术开展工程测量作业时，可以采取平面方式对测量结果进行展示，便于用户更加直观和准确的掌握最终测量结果。这就需要在测量之前事先对视觉变量进行设置和调整，保证可以将测量结果通过分图层和分层次的图形方式来展示。在上述测量过程中，通过此技术可以获取大量数据，并且可以通过符号的方式在系统中输入以及在地理数据中显示。工作人员则可以采用常用的电子地图来显示上述信息并开展工程测量作业，保证测量结果达标。基于上述电子地图，工作人员则可以合理应用并快速查找目的地的相应信息。

4.2 更加直观和形象地显示数据信息

在传统的工程测绘方式中，主要通过平面或静止的方式来展示地理信息，但是通过此技术所获取的地理信息数据是通过生动形象的方式来展示的，工作人员可以动态观察通过此技术开展数据处理之后所获得的动态信息。否则，在传统的测绘方法中，主要通过图片或文本的方式来可视化显示地理信息数据，此种方式显示的数据不够全面也不够生动。但是此技术的应用则改变了人们的传统观念，可以通过视频和视频等方式来感知地理形态。通过此技术的应用可以更加立体化的获取测量信息并提升测量的准确性，不会因为人为因素而影响测量数据的准确性，进一步提升测量水平。

4.3 数据查询以及检验工程测量结果

在此技术中通过数据库技术的应用可以存储大量数据，并且可以对数據库中的数据信息进行随时查询，以此对测量成果是否达标进行更加直观地判断，并且在复测之前对测量结果是否存在误差进行判断。通过此种存储海量数据的数据库系统中存储的图片、文字以及动态视频信息，可以有效缩短工程测量之前的准备时间，提升测量作业效率。也就是通过此技术可以对地理空间分析结果进行更加直观和形象的展示。比如发挥此技术中透视分析的功能，可以采取透视或者不透视的方式来表示间断或连续的线段，有助于工程测量水平的提升。而且在测量作业中也不用考虑测量空间和时间问题，能够采取将不同幅图中的要素进行综合分析的方式来合理描述缓冲区。

4.4 采集地图动画

在传统的工程测量作业中主要是通过静态的三维或二维方式来展示可视化展示测量数据，但是通过此技术的应用可以采取采集地图动画的动态测量方式，在增加了时间维度之后，可以随着时间的发展不断改变地图中的内容，将此内容与时间联系起来实现动态化和可视化展示。在应用此种动画的方式展示的同时，还可以对其进行拉缩镜头、缩小和放大开窗等操作，以此在再现时空数据时更加直观，这也是传统方法做不到的。

5 结语

在目前的工程测量作业中，三维GIS技术的应用逐渐深入，有助于提升工程测量精度来满足目前工程设计和建设等要求。为了满足上述要求，也需要技术人员深入研究和探索此技术的特点，总结实际应用中的经验，更好地发挥其优势来推动工程测绘行业的健康发展。

参考文献

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