地理信息系统技术

地理信息系统（geographic information system，GIS） 是计算机硬件、软件支持的对地理空间数据进行采集、 存储、检索、分析处理、显示的系统。 地理数据从以下三方面描述自然界的实体和现象：

①空间实体在一定投影体系中的坐标位置， 即空间数据，如道路；

②描述空间实体特征的属性，即非空间数据。 例如颜色、价值、疾病影响程度等；

③实体间相互联系的空间关系，即拓扑数据。 这类数据确定实体的连接关系，或一种实体在其他实体中的运动方式。

满足以上条件的计箅机系统在早些时候也有不同的名称， 都是从各专业部门业务需求出发而提出的，如市政信息系统、土地信息系统等。

地理信息系统（GIS）与辅助制图系统（CAD）有联系也有区别： 一方面，二者都是处理图形数据的系统；另一方面， GIS更关注空间实体对象的真实地理位置（地理坐标）， 而CAD则采用相对独立的坐标体系（一般是平面坐标系）。 二者玻本质的差别则在于，GIS对图形和属性实行统一管理， 并可进行空间关系和空间发展规律的分析，而CAD则本质上是一个图形设计系统。 从这些也可以看出，它们的应用领域是不同的。

地理信息系统需要利用数据库系统来管理其数据， 然而早期的数据库系统对空间图形数据的管理能力较弱， 因此早期的GIS—般将图形和属性分开管理， 图形数据库用GIS软件自带的图形文件进行管理， 属性数据则借用数据库系统来管理。 这样的体系需要GIS软件能够实现图形与属性的有效关联。 随着计算机硬软件技术的发展，当今的数据库系统已经能够处理大量的空间数据， 因此GIS系统也逐步转向用数据库系统来符理空间图形数据， 构成真正一体化的数据管理模式。

地球科学研究中离不开空间数据和空间分析， 城市中相关领域同样黹要空间数据支持。例如城市规划、 地箝管理需要更为详细的城镇土地和资源的分布信息； 市政工程耍进行道路和河道线路的规划并估算包括填挖土方里在内的各类经济费用； 公安部门要掌握各种犯罪活动的空间分布： 卫生防疫部门需要疾病流行的空间分布与状况； 商业活动对商品的产销、潜在市场的空间分布极感兴趣等。 数星繁多的公用设施，如水、气、电、电话线、 排污系统等都箝利用空间数据和空间分析， 然后以地图的形式加以记录和处理。