GIS 技术及其应用概述

    摘要：本文回顾了 GIS 发展的历史，GIS 的应用领域，以及 GIS 与其它相关学科之间的
关系，对

GIS 的前世今生作了一个大概的回顾。 

　　关键字：地理信息系统，

GIS 

　　

GIS 概述 

　　

GIS 是地理信息系统的英文名称 Geographic Information System 的首字母简写。GIS 是一

门综合性的学科，涉及到地理，测量，信息技术，计算机等多门学科。由于其植根于地理的
本质，大量应用信息技术的特点，在大至国民经济，小至人个衣食住行等方面都发挥了巨
大的作用。

 

　　在

GIS 行业的领军企业 ESRI 公司的主页上，对 GIS 下了定义：地理信息系统集成硬

件，软件，获取、管理、分析以及以各种形式显示与地理相关的信息。同样的，李德仁院士认
为

GIS 由计算机硬软件，数据（包括空间数据库和属性数据库）以及应用界面与工具三大

块组成

[4]。由此可见，GIS 是一个庞大的系统，包括了作为

“躯体”的各种硬件，包括服务器，

个人电脑，或者其它智能设备，还有作为

“灵魂”的各种软件，包括操作系统，数据库，地

理数据处理软件，人机交互界面，更重要的是作为

“血液”的地理数据，包括地图，各种元

数据与地理属性数据。这三个要素缺一不可，如果没有硬件，就如同一个人没有了躯体，也
就谈不上灵魂与血液，如果没有软件，那么就如同一具尸体，空有硬件与数据却无法使用
如果没有地理数据，那么就如同做饭没有材料，虽巧妇而不可为。

 

　　可以这么说，作为管理信息系统（

MIS）的一种，GIS 区别于其它 MIS 的本质特征是

其专门用于与地理相关的各种数据的分析，解释以及显示。

GIS 获取、管理、分析以及显示的

数据是地理空间的数据，把人们生活的地理空间放到了屏幕上，方便人们按自己的目的进
行分析以及获得自己需要的信息。

 

　　二、

GIS 应用 

　　

GIS 已经渗透到所有行业中，很多行业都能看到 GIS 的踪影，即使有些行业暂时并没

有应用

GIS，但是也显示出这种可能性。由于 GIS 是使用计算机技术来处理地理空间信息，

而每个人都不可能脱离地理空间，因此在这个信息化的社会中，每个人都不能脱离

GIS。 

　　总的来说，

GIS 的应用大概有几类： 

　　一是处理地理数据，

GIS 已经广泛应用于各种测绘。如工程测量，大地测量，矿山测量，

地籍测量，航空摄影测量，以及国土大调查。大至国家，小至个人，如果要妥善的保存和管
理这些数据，并且还能够方便地检索、分析和共享这些宝贵的数据的话，就要使用到

GIS。

这些工作用人手工进行的话是很费时费力的，并且还容易出错，但是把它交给

GIS，就大

大节约了人力物力。

 

　　

GIS 还能做到一些传统方法根本无法做到的事。最明显的是三维模拟。现在的计算机技

术已经可以通过基础数据生成一个虚拟的三维示意图，这种示意图比干巴巴的平面地形图
有效得多。在三维示意图中可以直观地看到地形变化，或者是其上的地貌，甚至是其它的地
理资料。甚至还可以作出四维的变化图，以动画的形式直观地显示出地形的演变。这种以前
只能在电影中看到的技术已经出现在现实生活中。网上已经出现了一大批直观三维地图，如
E 都市（http://www.edushi.com），都市圈（ditu.o.cn）等等。这些三维地图当然是 GIS 的一
种，通过这些三维地图，人们看到的不再是干巴巴的平面地图或者更加抽象的测绘数据，
而是活生生的（伪）

3D 地图，犹如置身其中一般。这是 GIS 应用的一个侧面。 

　　

GIS 的另外一类应用是分析和显示地理数据，用作决策支持系统。现在 GIS 已经广泛地

用于空间规划，资产管理，物流运输，海洋观测，交通管理，社会调查，军事领域等等一
系列部门，不一而足。这还只是政府部门的大规模应用。用于个人日常生活的就更多了，包