地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有時又稱為“地學信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統(tǒng)。

位置與地理信息既是LBS的核心，也是LBS的基礎。一個單純的經緯度坐標只有置于特定的地理信息中，代表為某個地點、標志、方位后，才會被用戶認識和理解。用戶在通過相關技術獲取到位置信息之后，還需要了解所處的地理環(huán)境，查詢和分析環(huán)境信息，從而為用戶活動提供信息支持與服務。

地理信息系統(tǒng)（GIS，Geographic Information System）是一門綜合性學科，結合地理學與地圖學以及遙感和計算機科學，已經廣泛地應用在不同的領域，是用于輸入、存儲、查詢、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，隨著GIS的發(fā)展，也有稱GIS為“地理信息科學”（Geographic Information Science），近年來，也有稱GIS為地理信息服務（Geographic Information service）。GIS是一種基于計算機的工具，它可以對空間信息進行分析和處理（簡而言之，是對地球上存在的現(xiàn)象和發(fā)生的事件進行成圖和分析）。 GIS 技術把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫操作（例如查詢和統(tǒng)計分析等）集成在一起。

定義

GIS是計算機科學、地理學、測量學、地圖學等多門學科綜合的技術，要給出GIS的準確定義是困難的。GIS涉及的面太廣，站在不同的角度，給出的定義就不同。通?？梢詮?種不同的途徑來定義GIS：

(1) 面向功能的定義：GIS是采集、存儲檢查、操作、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)；

(2) 面向應用的定義：這種方式根據(jù)GIS應用領域的不同，將GIS分為各類應用系統(tǒng)，例如土地信息系統(tǒng)、城市信息系統(tǒng)、規(guī)劃信息系統(tǒng)、空間決策支持系統(tǒng)等；

(3) 工具箱定義方式：GIS是一組用來采集、存儲、查詢、變換和顯示空間數(shù)據(jù)的工具的集合，這種定義強調GIS提供的用于處理地理數(shù)據(jù)的工具；

(4) 基于數(shù)據(jù)庫的定義：GIS是這樣一類數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),它的數(shù)據(jù)有空間次序,并且提供一個對數(shù)據(jù)進行操作的操作集合，用來回答對數(shù)據(jù)庫中空間實體的查詢

系統(tǒng)組成

GIS可以分為以下五部分：

（1）人員，是GIS中最重要的組成部分。開發(fā)人員必須定義GIS中被執(zhí)行的各種任務，開發(fā)處理程序。 熟練的操作人員通常可以克服GIS軟件功能的不足，但是相反的情況就不成立。最好的軟件也無法彌補操作人員對GIS的一無所知所帶來的負作用。

（2）數(shù)據(jù)，精確的可用的數(shù)據(jù)可以影響到查詢和分析的結果。

（3）硬件，硬件的性能影響到軟件對數(shù)據(jù)的處理速度，使用是否方便及可能的輸出方式。

（4）軟件，不僅包含GIS軟件，還包括各種數(shù)據(jù)庫，繪圖、統(tǒng)計、影像處理及其它程序。

（5）過程，GIS 要求，明確定義一致的方法來生成正確的可驗證的結果。

GIS屬于信息系統(tǒng)的一類，不同在于它能運作和處理地理參照數(shù)據(jù)。地理參照數(shù)據(jù)描述地球表面(包括大氣層和較淺的地表下空間)空間要素的位置和屬性，在GIS中的兩種地理數(shù)據(jù)分成：空間數(shù)據(jù)，與空間要素幾何特性有關；屬性數(shù)據(jù)，提供空間要素的信息。

地理信息系統(tǒng)（GIS）與全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感系統(tǒng)(RS)合稱3S系統(tǒng)。

地理信息系統(tǒng)(GIS) 是一種具有信息系統(tǒng)空間專業(yè)形式的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。在嚴格的意義上, 這是一個具有集中、存儲、操作和顯示地理參考信息的計算機系統(tǒng)。例如，根據(jù)在數(shù)據(jù)庫中的位置對數(shù)據(jù)進行識別。實習者通常也認為整個GIS系統(tǒng)包括操作人員以及輸入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。

地理信息系統(tǒng)（GIS）技術能夠應用于科學調查、資源管理、財產管理、發(fā)展規(guī)劃、繪圖和路線規(guī)劃。例如，一個地理信息系統(tǒng)(GIS)能使應急計劃制定者在自然災害發(fā)生的情況下較容易地計算出應急反應時間，或利用GIS系統(tǒng)來發(fā)現(xiàn)那些需要保護的，不能受污染的濕地。

歷史發(fā)展

古往今來，幾乎人類所有活動都是發(fā)生在地球上，都與地球表面位置（即地理空間位置）息息相關，隨著計算機技術的日益發(fā)展和普及，地理信息系統(tǒng)（Geography Information System，GIS）以及在此基礎上發(fā)展起來的“數(shù)字地球”、“數(shù)字城市”在人們的生產和生活中起著越來越重要的作用。

史前

15,000年前，在拉斯考克（Lascaux）附近的洞穴墻壁上，法國的Cro Magnon獵人畫下了他們所捕獵動物的圖案。與這些動物圖畫相關的是一些描述遷移路線和軌跡的線條和符號。這些早期記錄符合了現(xiàn)代地理資訊系統(tǒng)的二元素結構：一個圖形文件對應一個屬性數(shù)據(jù)庫。

18世紀

18世紀地形圖繪制的現(xiàn)代勘測技術得以實現(xiàn)，同時還出現(xiàn)了專題繪圖的早期版本，例如：科學方面或人口普查資料。約翰·斯諾在1854年，用點來代表個例，描繪了倫敦的霍亂疫情，這可能是最早使用地理方法的位置。 他對霍亂分布的研究指向了疾病的來源----一個位于霍亂疫情爆發(fā)中心區(qū)域百老匯街的一個被污染的公共水泵。 約翰·斯諾將泵斷開，最終終止了疫情爆發(fā)。

20世紀初期

20世紀初期將圖片分成層的“照片石印術”得以發(fā)展。它允許地圖被分成各圖層，例如一個層表示植被和另一層表示水。這技術特別用于印刷輪廓-繪制，這是一個勞力集中的任務，但他們有一個單獨的圖層意味著他們可以不被其他圖層上的工作混淆。這項工作最初是玻璃板上繪制，后來，塑料薄膜被引入，具有更輕，使用較少的存儲空間，柔韌等等的優(yōu)勢。當所有的圖層完成，再由一個巨型處理攝像機結合成一個圖像。彩色印刷引進后，層的概念也被用于創(chuàng)建每種顏色單獨的印版。盡管后來層的使用成為當代地理信息系統(tǒng)的主要典型特征之一，剛才所描述的攝影過程本身并不被認為是一個地理信息系統(tǒng) - 因為這個地圖只有圖像而沒有附加的屬性數(shù)據(jù)庫。

60年代早期

60年代早期，在核武器研究的推動下，計算機硬件的發(fā)展導致通用計算機“繪圖”的應用。

1967年，世界上第一個真正投入應用的地理信息系統(tǒng)由聯(lián)邦林業(yè)和農村發(fā)展部在加拿大安大略省的渥太華研發(fā)。羅杰·湯姆林森博士開發(fā)的這個系統(tǒng)被稱為加拿大地理信息系統(tǒng)（CGIS ） ，用于存儲，分析和利用加拿大土地統(tǒng)計局（ CLI，使用的1:50,000比例尺，利用關于土壤、農業(yè)、休閑，野生動物、水禽、林業(yè)和土地利用的地理信息，以確定加拿大農村的土地能力。）收集的數(shù)據(jù)，并增設了等級分類因素來進行分析。

CGIS是“計算機制圖”應用的改進版，它提供了覆蓋，資料數(shù)字化/掃描功能。它支持一個橫跨大陸的國家坐標系統(tǒng)，將線編碼為具有真實的嵌入拓撲結構的“弧”，并在單獨的文件中存儲屬性和區(qū)位信息。由于這一結果，湯姆林森已經成為稱為“地理信息系統(tǒng)之父”，尤其是因為他在促進收斂地理數(shù)據(jù)的空間分析中對覆蓋的應用。

CGIS一直持續(xù)到20世紀70年代才完成，但耗時太長，因此在其發(fā)展初期，不能與如Intergraph這樣的銷售各種商業(yè)地圖應用軟件的供應商競爭。CGIS一直使用到20世紀90年代，并在加拿大建立了一個龐大的數(shù)字化的土地資源數(shù)據(jù)庫。它被開發(fā)為基于大型機的系統(tǒng)以支持一個在聯(lián)邦和省的資源規(guī)劃和管理。其能力是大陸范圍內的復雜數(shù)據(jù)分析。CGIS未被應用于商業(yè) 。微型計算機硬件的發(fā)展使得象ESRI和CARIS那樣的供應商成功地兼并了大多數(shù)的CGIS特征，并結合了對空間和屬性信息的分離的第一種世代方法與對組織的屬性數(shù)據(jù)的第二種世代方法入數(shù)據(jù)庫結構。20世紀80年代和90年代產業(yè)成長刺激了應用了GIS的UNIX工作站和個人計算機飛速增長。至20世紀末，在各種系統(tǒng)中迅速增長使得其在相關的少量平臺已經得到了鞏固和規(guī)范。并且用戶開始提出了在互聯(lián)網上查看GIS數(shù)據(jù)的概念，這要求數(shù)據(jù)的格式和傳輸標準化。

21世紀

2001年，“中國歷史地理信息系統(tǒng)”（CHGIS）項目啟動。2

地理數(shù)據(jù)和信息

1948年，美國數(shù)學家、信息論的創(chuàng)始人香農（Claude Elwood Shannon）在題為《通訊的數(shù)學理論》的論文中指出：“信息是用來消除隨機不定性的東西”； 1948年，美國著名數(shù)學家、控制論的創(chuàng)始人維納（Norbert Wiener）在《控制論》一書中，指出：“信息就是信息，既非物質，也非能量?！?狹義信息論將信息定義為“兩次不定性之差”，即指人們獲得信息前后對事物認識的差別；廣義信息論認為，信息是指主體（人、生物或機器）與外部客體（環(huán)境、其他人、生物或機器）之間相互聯(lián)系的一種形式，是主體與客體之間的一切有用的消息或知識。信息是通過某些介質向人們（或系統(tǒng)）提供關于現(xiàn)實世界新的事實和知識，它來源于數(shù)據(jù)且不隨載體變化而變化，它具有客觀性、實用性、傳輸性和共享性的特點1。

信息與數(shù)據(jù)既有區(qū)別，又有聯(lián)系。數(shù)據(jù)是定性、定量描述某一目標的原始資料，包括文字、數(shù)字、符號、語言、圖像、影像等，它具有可識別性、可存儲性、可擴充性、可壓縮性、可傳遞性及可轉換性等特點。信息與數(shù)據(jù)是不可分離的，信息來源于數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)是信息的載體。數(shù)據(jù)是客觀對象的表示，而信息則是數(shù)據(jù)中包含的意義，是數(shù)據(jù)的內容和解釋。對數(shù)據(jù)進行處理（運算、排序、編碼、分類、增強等）就是為了得到數(shù)據(jù)中包含的信息。數(shù)據(jù)包含原始事實，信息是數(shù)據(jù)處理的結果，是把數(shù)據(jù)處理成有意義的和有用的形式。

地理信息作為一種特殊的信息，它同樣來源于地理數(shù)據(jù)。地理數(shù)據(jù)是各種地理特征和現(xiàn)象間關系的符號化表示，是指表征地理環(huán)境中要素的數(shù)量、質量、分布特征及其規(guī)律的數(shù)字、文字、圖像等的總和。地理數(shù)據(jù)主要包括空間位置數(shù)據(jù)、屬性特征數(shù)據(jù)及時域特征數(shù)據(jù)三個部分?？臻g位置數(shù)據(jù)描述地理對象所在的位置，這種位置既包括地理要素的絕對位置（如大地經緯度坐標），也包括地理要素間的相對位置關系（如空間上的相鄰、包含等）。屬性數(shù)據(jù)有時又稱非空間數(shù)據(jù)，是描述特定地理要素特征的定性或定量指標，如公路的等級、寬度、起點、終點等。時域特征數(shù)據(jù)是記錄地理數(shù)據(jù)采集或地理現(xiàn)象發(fā)生的時刻或時段。時域特征數(shù)據(jù)對環(huán)境模擬分析非常重要，正受到地理信息系統(tǒng)學界越來越多的重視。空間位置、屬性及時域特征構成了地理空間分析的三大基本要素。

地理信息是地理數(shù)據(jù)中包含的意義，是關于地球表面特定位置的信息，是有關地理實體的性質、特征和運動狀態(tài)的表征和一切有用的知識。作為一種特殊的信息，地理信息除具備一般信息的基本特征外，還具有區(qū)域性、空間層次性和動態(tài)性等特點。

當今社會，人們非常依賴計算機以及計算機處理過的信息。在計算機時代，信息系統(tǒng)部分或全部由計算機系統(tǒng)支持，因此，計算機硬件、軟件、數(shù)據(jù)和用戶是信息系統(tǒng)的四大要素。其中，計算機硬件包括各類計算機處理器及終端設備；軟件是支持數(shù)據(jù)信息的采集、存貯加工、再現(xiàn)和回答用戶問題的計算機程序系統(tǒng)；數(shù)據(jù)則是系統(tǒng)分析與處理的對象，構成系統(tǒng)的應用基礎；用戶是信息系統(tǒng)所服務的對象。

從20世紀中葉開始，人們就開始開發(fā)出許多計算機信息系統(tǒng)，這些系統(tǒng)采用各種技術手段來處理地理信息，它包括：

○ 數(shù)字化技術：輸入地理數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)轉換為數(shù)字化形式的技術；

○ 存儲技術：將這類信息以壓縮的格式存儲在磁盤、光盤、以及其他數(shù)字化存儲介質上的技術；

○ 空間分析技術：對地理數(shù)據(jù)進行空間分析，完成對地理數(shù)據(jù)的檢索、查詢，對地理數(shù)據(jù)的長度、面積、體積等的量算，完成最佳位置的選擇或最佳路徑的分析以及其他許多相關任務的方法；

○ 環(huán)境預測與模擬技術：在不同的情況下，對環(huán)境的變化進行預測模擬的方法；

○ 可視化技術：用數(shù)字、圖像、表格等形式顯示、表達地理信息的技術。

這類系統(tǒng)共同的名字就是地理信息系統(tǒng)（GIS , Geographic Information System），它是用于采集、存儲、處理、分析、檢索和顯示空間數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)。與地圖相比，GIS具備的先天優(yōu)勢是將數(shù)據(jù)的存儲與數(shù)據(jù)的表達進行分離，因此基于相同的基礎數(shù)據(jù)能夠產生出各種不同的產品。

由于不同的部門和不同的應用目的，GIS的定義也有所不同。當前對GIS的定義一般有四種觀點：即面向數(shù)據(jù)處理過程的定義、面向工具箱的定義、面向專題應用的定義和面向數(shù)據(jù)庫的定義。Goodchild把GIS定義為“采集、存貯、管理、分析和顯示有關地理現(xiàn)象信息的綜合技術系統(tǒng)”。Burrough認為“GIS是屬于從現(xiàn)實世界中采集、存儲、提取、轉換和顯示空間數(shù)據(jù)的一組有力的工具”，俄羅斯學者也把GIS定義為“一種解決各種復雜的地理相關問題，以及具有內部聯(lián)系的工具集合”。面向數(shù)據(jù)庫的定義則是在工具箱定義的基礎上，更加強調分析工具和數(shù)據(jù)庫間的連接，認為GIS是空間分析方法和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的結合。面向專題應用的定義是在面向過程定義的基礎上，強調GIS所處理的數(shù)據(jù)類型，如土地利用GIS、交通GIS等；地理信息系統(tǒng)它是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統(tǒng)。它和其他計算系統(tǒng)一樣包括計算機硬件、軟件、數(shù)據(jù)和用戶四大要素。只不過GIS中的所有數(shù)據(jù)都具有地理參照，也就是說，數(shù)據(jù)通過某個坐標系統(tǒng)與地球表面中的特定位置發(fā)生聯(lián)系。

地理信息系統(tǒng)簡稱GIS，多數(shù)人認為是Geographical Information System（地理信息系統(tǒng)），也有人認為是Geo-information System（地學信息系統(tǒng)）等等。人們對GIS理解在不斷深入，內涵在不斷拓展，“GIS”中，“S”的含義包含四層意思：

一是系統(tǒng)（System），是從技術層面的角度論述地理信息系統(tǒng)，即面向區(qū)域、資源、環(huán)境等規(guī)劃、管理和分析，是指處理地理數(shù)據(jù)的計算機技術系統(tǒng)，但更強調其對地理數(shù)據(jù)的管理和分析能力，地理信息系統(tǒng)從技術層面意味著幫助構建一個地理信息系統(tǒng)工具，如給現(xiàn)有地理信息系統(tǒng)增加新的功能或開發(fā)一個新的地理信息系統(tǒng)或利用現(xiàn)有地理信息系統(tǒng)工具解決一定的問題，如一個地理信息系統(tǒng)項目可能包括以下幾個階段：

（1）定義一個問題；

（2）獲取軟件或硬件；

（3）采集與獲取數(shù)據(jù)；

（4）建立數(shù)據(jù)庫；

（5）實施分析；

（6）解釋和展示結果。

這里的地理信息系統(tǒng)技術（Geographic information technologies）是指收集與處理地理信息的技術，包括全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感（Remote Sensing）和GIS。從這個含義看，GIS包含兩大任務，一是空間數(shù)據(jù)處理；二是GIS應用開發(fā)。

二是科學（Science），是廣義上的地理信息系統(tǒng)，常稱之為地理信息科學，是一個具有理論和技術的科學體系，意味著研究存在于GIS和其它地理信息技術后面的理論與觀念（GIScience）。

三是代表著服務（Service），隨著遙感等信息技術、互聯(lián)網技術、計算機技術等的應用和普及，地理信息系統(tǒng)已經從單純的技術型和研究型逐步向地理信息服務層面轉移，如導航需要催生了導航GIS的誕生，著名的搜索引擎Google也增加了Google Earth功能，GIS成為人們日常生活中的一部分。當同時論述GIS技術、GIS科學或GIS服務時，為避免混淆，一般用GIS表示技術，GIScience或GISci表示地理信息科學，GIService或GISer表示地理信息服務。

四是研究（Studies），即GIS= Geographic Information Studies，研究有關地理信息技術引起的社會問題（societal context），如法律問題（legal context），私人或機密主題，地理信息的經濟學問題等。

因此，地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System,GIS）是一種專門用于采集、存儲、管理、分析和表達空間數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)，它既是表達、模擬現(xiàn)實空間世界和進行空間數(shù)據(jù)處理分析的“工具”，也可看作是人們用于解決空間問題的“資源”，同時還是一門關于空間信息處理分析的“科學技術”1。

特點

1. 公共的地理定位基礎；
2. 具有采集、管理、分析和輸出多種地理空間信息的能力；
3. 系統(tǒng)以分析模型驅動，具有極強的空間綜合分析和動態(tài)預測能力，并能產生高層次的地理信息；
4. 以地理研究和地理決策為目的，是一個人機交互式的空間決策支持系統(tǒng)。

產品分類

按功能

專題地理信息系統(tǒng)(Thematic GIS)

區(qū)域地理信息系統(tǒng)(Regional GIS)

地理信息系統(tǒng)工具(GIS Tools)

按內容

城市信息系統(tǒng)

自然資源查詢信息系統(tǒng)

規(guī)劃與評估信息系統(tǒng)

土地管理信息系統(tǒng)等

GIS中使用的技術

實現(xiàn)方法

信息來源

如果能將所在州的降雨和所在縣上空的照片聯(lián)系起來，就可以判斷出哪塊濕地在一年的某些時候會干涸。一個GIS系統(tǒng)就能夠進行這樣的分析，它能夠將不同來源的信息以不同的形式應用。對于源數(shù)據(jù)的基本要求是確定變量的位置。位置可能由經度、緯度和海拔的x，y，z坐標來標注，或是由其他地理編碼系統(tǒng)比如ZIP碼，又或是高速公路英里標志來表示。任何可以定位存放的變量都能被反饋到GIS。一些政府機構和非政府組織正在生產制作能夠直接訪問GIS的計算機數(shù)據(jù)庫。可以將地圖中不同類型的數(shù)據(jù)格式輸入GIS。GIS系統(tǒng)同時能將不是地圖形式的數(shù)字信息轉換可識別利用的形式。例如，通過分析由遙感生成的數(shù)字衛(wèi)星圖像，可以生成一個與地圖類似的有關植被覆蓋的數(shù)字信息層。

同樣，人口調查或水文表格數(shù)據(jù)也可在GIS系統(tǒng)中被轉換成作為主題信息層的地圖形式。

資料展現(xiàn)

GIS數(shù)據(jù)以數(shù)字數(shù)據(jù)的形式表現(xiàn)了現(xiàn)實世界客觀對象(公路、土地利用、海拔)。 現(xiàn)實世界客觀對象可被劃分為二個抽象概念: 離散對象(如房屋) 和連續(xù)的對象領域(如降雨量或海拔)。這二種抽象體在GIS系統(tǒng)中存儲數(shù)據(jù)主要的二種方法為：柵格（網格）和矢量。

柵格（網格）數(shù)據(jù)由存放唯一值存儲單元的行和列組成。它與柵格（網格）圖像是類似的，除了使用合適的顏色之外，各個單元記錄的數(shù)值也可能是一個分類組（例如土地使用狀況）、一個連續(xù)的值（例如降雨量）或是當數(shù)據(jù)不是可用時記錄的一個空值。柵格數(shù)據(jù)集的分辨率取決于地面單位的網格寬度。通常存儲單元代表地面的方形區(qū)域，但也可以用來代表其它形狀。柵格數(shù)據(jù)既可以用來代表一塊區(qū)域，也可以用來表示一個實物。

矢量數(shù)據(jù)利用了幾何圖形例如點、線（一系列點坐標），或是面（形狀決定于線）來表現(xiàn)客觀對象。例如，在住房細分中以多邊形來代表物產邊界，以點來精確表示位置。矢量同樣可以用來表示具有連續(xù)變化性的領域。利用等高線和不規(guī)則三角形格網（TIN）來表示海拔或其他連續(xù)變化的值。TIN的記錄對于這些連接成一個由三角形構成的不規(guī)則網格的點進行評估。三角形所在的面代表地形表面。

利用柵格或矢量數(shù)據(jù)模型來表達現(xiàn)實既有優(yōu)點也有缺點。柵格數(shù)據(jù)設置在面內所有的點上都記錄同一個值，而矢量格式只在需要的地方存儲數(shù)據(jù)，這就使得前者所需的存儲的空間大于后者。對于柵格數(shù)據(jù)可以很輕易地實現(xiàn)覆蓋的操作，而對于矢量數(shù)據(jù)來說要困難得多。矢量數(shù)據(jù)可以像在傳統(tǒng)地圖上的矢量圖形一樣被顯示出來，而柵格數(shù)據(jù)在以圖象顯示時顯示對象的邊界將呈現(xiàn)模糊狀。

除了以幾何向量坐標或是柵格單元位置來表達的空間數(shù)據(jù)外，另外的非空間數(shù)據(jù)也可以被存儲。在矢量數(shù)據(jù)中，這些附加數(shù)據(jù)為客觀對象的屬性。例如，一個森林資源的多邊形可能包含一個標識符值及有關樹木種類的信息。在柵格數(shù)據(jù)中單元值可存儲屬性信息，但同樣可以作為與其他表格中記錄相關的標識符。

資料采集

數(shù)據(jù)采集——向系統(tǒng)內輸入數(shù)據(jù)——它占據(jù)了GIS從業(yè)者的大部分時間。有多種方法向GIS中輸入數(shù)據(jù)，在其中它以數(shù)字格式存儲。

印在紙或聚酯薄膜地圖上的現(xiàn)有數(shù)據(jù)可以被數(shù)字化或掃描來產生數(shù)字數(shù)據(jù)。數(shù)字化儀從地圖中產生向量數(shù)據(jù)作為操作符軌跡點、線和多邊形的邊界。掃描地圖可以產生能被進一步處理生成向量數(shù)據(jù)的光柵數(shù)據(jù)。

測量數(shù)據(jù)可以從測量器械上的數(shù)字數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)中被直接輸入到GIS中。從全球定位系統(tǒng)（GPS）——另一種測量工具中得到的位置，也可以被直接輸入到GIS中。遙感數(shù)據(jù)同樣在數(shù)據(jù)收集中發(fā)揮著重要作用，并由附在平臺上的多個傳感器組成。傳感器包括攝像機、數(shù)字掃描儀和激光雷達，而平臺則通常由航空器和衛(wèi)星構成。 大部分數(shù)字數(shù)據(jù)來源于圖片判讀和航空照片。軟拷貝工作站用來數(shù)字化直接從