GIS所抽象、表达的地理事物和现象

GIS怎样组织数据以模拟地理亊物和现象呢？
地球表层物质和运动极其复杂，不难理解，
为了用计算机研究没有方程表达的地理事物和现象的时空分布、
组合和发展变化,地理信息科学首先必须把所关注的地物抽取出来，
并加以简化、抽象，建立概念模型，以便计算机表达各种地理事物
或实体的空间位置、形状和属性，以及它们之间的空间相互关系和其他相互联系。

例如，我们关注一条河边有一个人和一只足球。注意如前所述，
地理空间是人类之居所，地理空间的事物几千年来已被人类
从很多学科的角度来加以认识。在这条河边，
艺术家可能因这只足球的形态而具体地描绘它；
物理学家可能从力学角度计算这只足球因受力加速运动将到达的位置；
水力学家则可能利用流体力学理论来计算水体运动；
还可能有若干专家从多个学科角度来研究这个人，等等。
但是，现在GIS是把它们作为地理事物来进行自然科学的考察，
关注的是此时人、足球与河的空间位置及其相互关系。因此，
我们需要将人、足球与河分别简化，抽象为一个点和一条（或两条）线，
表达出三者的相互位置关系，并用一一对应的属性数据去说明这两个点和这条线是人、
足球与河，而不是其他的什么东西；有必要的话，
还可用进一步的属性数据去说明这只足球是这个人踢到河边现有位置的。

我们将GIS所抽象、表达的地理事物和现象，称为空间对象；
空间对象的位置相互关系，称为空间关系。以上例可见，
为了表达空间对象及其空间关系，我们还必须用几何手段去
描述空间对象本身的形状及其所占的空间位置。同时，
用属性数据去说明空间对象及它们之间的空间关系和其他相互联系。
这就是GIS数据建模的主要对象。