科技论文GIS技术在公路工程中的应用探讨

　　近几年来，随着我国经济的飞速发展，公路设施作为我们国家的重点基础设施之一，其车流量也呈现出逐年递增的趋势。目前在各种管理数据不断增大的同时，由于信息技术的飞速发展，各条公路的监控、收费及通讯功能等交通设施的技术含量有了很大的提高。从而对各种数据管理工作提出了新的要求。运用地理信息系统（GIS）能够有效的帮助实现公路的科学化、现代化及智能化。开发机运用各种各样专用管理系统或技术，能够完成数据的分析统计及处理。从而达到规范管理和科学决策的目的。

　　1.2地理信息系统（GIS）在公路设计中的应用

　　公路工程的规划设计中路线方案的选定，处理要综合考虑地质、地形等自然条件以外，还必须考虑工程投资、交通量等等多方面因素。随着GIS技术和各种高科技的发展，为解决这些技术问题提供了先进的技术手段。

　　在纵断面的规划设计中，相关研发设计人员可以应用人机交互设备在屏幕上操作。在以前很长一段时间地理信息系统并不适用于道路规划，道路规划主要依靠定性的参数了解目前的情况和工程师的经验开展缺乏系统的测试、评估和科学决策，与此同时地理信息系统（GIS）技术可以根据公路各点的坐标计算出各点的高程。研发设计人员根据以上提供的信息进行详细的修改，修改到满意为止。与此同时，电脑能够计算出来当前纵断面方案中相对应的土石方累积曲线，给相关设计人员参考。目前在公路的设计和建设中，主要有道路的几何数据和道路设计的工程量数据以及工程计划进度等数据。对以上所述的数据进行单独分开管理，与此同时他们又能通过地理信息系统（GIS）技术图形平台集成访问。以及在网上发布相应的电子地图，承包商及监理就可以通过上面说提供的电子地图实时更新相关数据，来提交到业主服务器。相关各部门能对工程管理数据记性分析及查询。GIS非常适宜于对公路信息的分析机处理，是公路建设管理现代化的重要手段。一些国家已将GIS技术非常成功地应用于公路的规划、设计和管理等工作中，并取得很好的效益。

　　1.3地理信息系统（GIS）在公路统计管理中的应用

　　在以前传统的信息系统中，相关技术数据主要是保存在数据库中，但如果数据库中存储的数据仅仅以文字的样式表现出来，这样一来不仅形式显得呆板，而且很可能将一些很重要的信息隐藏在文字背后。实际上在的公路管理中，要有很多问题借助于地图来解决。利用地理信息系统（GIS）技术提供的相关数据的地理属性，就可以将这些数据进行分层分类叠加在地图上。通过地理信息系统（GIS）技术的图形表现功能，一方面能够表现出公路工程的几何数据集各个构造物的几何信息。另一方面还能运用专题图的形式表现工程进度情况及计量支付情况，GIS用户就可以直接在地里信息系统（GIS）图形中参训到工程的进度情况。GIS的查询功能按照其使用方法的不同大致可以分为两大类：空间查询和数据查询。

　　所谓空间查询就是通过在其空间范围内的查询，在这个范围内所选取的相关信息的属性数据。从映射的角度看，地理信息系统是一个功能强大的数字化测绘体系。然而，计算机图形学需要电脑相关外设，绘图仪接口软件和绘图指令是不一样的，所以在GIS计算机图形软件不是一个简单的功能。地理信息系统一般都装有一个地理数据库，其疗效类似于图书馆的图书编目，分类存储，方便管理人员或读者很快找到书。其基本功能包括：数据库定义、数据库操作、数据库的建立和维护。通讯功能空间分析、功能空间查询和空间分析决策结论是GIS的出发点和归宿。这是专业高层次的GIS功能。测绘、数据库的组织、空间分析是很少能够标准化的它是一个复杂的过程，需要了解如何应用地理信息系统之间的内部空间，发展规划、决策的数学模型和理论相结合的目标接触。相对于GIS的空间查询，GIS的数据查询是在平时公路的管理中所常用的查询方法。相关管理人员可以通过GIS数据查询，以此来了解数据所在的空间位置。

　　GIS数据能够以数据数字的形式来表现现实世界客观现象，现实世界客观对象可以被划分为两个抽象的概念：离散对象和连续的对象领域。

　　1.4地理信息系统（GIS）在公路运输管理中的应用

　　近几年来，随着运输市场的发展，运量迅速增加，运输车辆、散装地等也日益增加，再运用传统的管理方式已经不能满足目前运输事业的发展需求，非常有必要采用现代化的管理模式。由于GIS拥有非常丰富的空间分析工具，所以它可以为公路运输管理提供更直观、更形象的查询手段，用于确定一个或多个设施的位置。在物流系统中，储存和运输线共同形成一个物流网络，存储网络节点，节点决定了线，根据互惠的原则与经济效益相结合的供应和需求，在特定区域内建立多个仓库，一个仓库的位置，每个仓库的规模，以及仓储物流之间的关系问题，使用这种模式可以很容易地得到解决。传统的GIS模型是按照客观世界地理空间不自然的分工和抽象的，认知的地理空间认知模型和计算机数据模型使得它不能形成良好的相关性的计算机方法，这很难表达复杂的地理实体，更难以满足客观世界的整体特性要求。在地理信息系统软件的开发中，语义分割是不合理的，这将是很难有效地表达空间对象之间的关系，这导致了更深层次的分析，处理操作很难实现。由于GIS具有地形地理等数据分析、查询、统计功能，所以在绝大部分的运输企业的管理当中，可以利用其建立交通地理信息数据库，为相关管理部门提供分析和查询方法。地理信息系统技术的主要功能是空间分析能力，也是GIS与计算机绘图软件区别的主要特征。GIS的空间分析能力是从空间物体的相对空间位置及联系等方面来研究空间事物，以及对相关的空间事物做定量的描述。一般来讲GIS只回答是什么，在哪里，怎么样的问题，而并不知道该回答为什么。GIS涉及的因素很多，归纳起来可分为硬件、软件、数据和人员。硬件是一个GIS系统的物理基础，一个GIS系统的软件驱动模型，数据是GIS的最主要部分，是GIS中的另一个非常重要的因素。如果相关人员发挥出色的设计作用，以此就可以增强系统的功能，以提高系统的有效性，相反会破坏系统应具有的潜力。

　　1.5地理信息系统（GIS）在公路沿线地质灾害管理中的

　　应用

　　目前，我国西部地区频繁发生的泥石流、滑坡等地质灾害已成为道路施工及运行的重大隐患。然而公路沿线地质灾害的处置与管理牵涉到多种不同来源及不同类型的数据。利用人工的管理方式已不能分析和处理这些数据。相应的很多数据也不能进行更为可视化的表达，相应的管理效率也就得不到提高。然而GIS具有非常强大的额数据处理功能。运用地理信息系统（GIS）技术，就可以比较有效地整理各种各类的资源和信息，并且是所有数据和时间及地理位置很好的并联起来。并对这些数据进行高效的管理及比较深入的分析处理。

　　1.6地理信息系统（GIS）在公路地图中的应用

　　相对于传统的人工或全自动的制图方法，GIS所用的制图方法要灵活的多，相关的公路管理部门也就可以借助于GIS的地图辅助功能进行公路工程管理。和普通的地图相比GIS电子地图有很大的不同，不同形式主要表现在它将表示不同内容的地图分别进行存储和管理。将每一部分表示为一个图层，通常每个图层只表示单一的内容。GIS表示地理数据时，一般都采用图层叠加的方式来显示所需的信息。

　　2结语

　　综上所述，随着地理信息系统技术的普及和应用的深入，地理信息系统（GIS）技术在公路工程中的应用会更加的广泛，更进一步的推广和开发GIS技术在公路工程各个方面中的广发应用，将提高公路工程建设和管理的经济效益、工作效率，从而来推动公路工程建设和公路工程管理模式的全面发展。

　　参考文献：

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