地理信息係統的認識及其應用探討
科學論壇
作者：欒旭 付興
[摘 要]通過對地理信息係統的解釋與分析，總結出地理信息係統與其他係統的區別，並指出其在人們生活與工作中的重要作用。
[關鍵詞]地理信息係統 空間數據 數據管理
中圖分類號：UI69 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）34-0350-01
1、地理信息係統與其他係統的區別與聯係
從地理信息係統的發展過程可以看出，地理信息係統的產生、發展與製圖係統存在著密切的聯係，兩者相同之處是基於空間數據的表達、顯示和處理，從係統構成和功能上看，一個地理信息係統具有機製製圖係統所有組成和功能，並且地理信息係統還具有數據處理功能。
地理信息係統和數據庫管理係統的區別就在於地理信息係統具有對空間數據進行解釋、判斷和分析的能力，而不是簡單的數據管理，數據中的信息也能被廣泛地利用，它的核心就是具有獨特的數據管理，因此，地理信息係統是能對空間數據進行分析的數據庫管理係統，地理信息係統必須包含數據庫管理係統。
地理信息係統對圖形數據和屬性數據庫進行分析和應用，是以文件管理的形式儲存圖形，並且圖形要素不能分解、查詢、沒有拓撲關係等。它與地圖數據庫以及地理數據庫的區別是地理信息係統僅僅是將數字地圖有組織地存放起來、不注重分析和查詢，不可能去綜合圖形數據和屬性數據進行深層次的空間分析，提供輔助決策的分析，它是地理信息係統的數據源。
地理信息係統和CAD係統的區別是，二者雖然都有參考係統，都能描述圖形，但CAD係統隻處理規則的幾何圖形，它在屬性方麵弱，更缺乏分析和判斷能力。
計算機製圖是地理信息係統采集、儲存、處理空間數據的有力工具和手段。嚴格地講，計算機地圖製圖是以傳統的地圖製圖原理為基礎，並且利用電子計算機及其連接的輸入、輸出裝置作為主要工具，采用數據庫技術和圖形數字處理的方法來實現地圖信息的獲取、變換、傳輸、識別、儲存、處理、顯示和繪圖輸出等。計算機地圖製圖又稱機助製圖。地理信息係統的數據源通過不同的地圖製圖表現出來。例如：在測繪製圖中，點的坐標，水係，道路，房屋以及植被麵的屬性等，利用不同的軟件繪製和表現出來等等。
2、地理信息係統具有的特征
地理信息係統是傳統科學與現代技術相結合而產生的邊緣科學，它具有多學科交叉的特征，地理信息係統又是計算機化的信息係統，需要得到計算機硬件和軟件係統的支持。
地理信息係統處理的對象為地理空間信息，地理信息係統用於處理自然界特定空間內各種地理現象的信息，地理信息係統的核心組成是地理數據庫和空間數據庫，包括屬性數據庫、圖形數據庫和遙感影像數據庫等，地理信息係統能夠在同一的平台內綜合處理這些信息，這是地理信息係統不同於其他信息係統的重要一點，並且包含的內容是豐富的和廣泛的。
地理信息係統可以根據實際需要設計生產各種地圖，它通過圖表、文字、色彩等信息形象的表現出來，地理信息係統具有強大的製圖功能，完全可以代替傳統製圖和一般意義上的機助製圖技術。地理信息係統具有空間分析功能，從而使地理信息係統區別於機助製圖係統，也正是空間分析功能賦予地理信息係統以強大的生命力。空間模擬地理信息係統是整個地球或部分區域的資源、環境在計算機中的縮影。地理信息係統可以依據係統應用模型，快速模擬自然過程的演變和過程，取得地理預測和實驗的結果。
在各行各業中，通過地理信息係統選擇優化方案，避免不合理的決策，並且解決資源、環境、社會、經濟和人口有關的實際應用課題，在經濟社會中有助於決策支持係統。地理信息係統除了具有信息的一般特性還具有以下獨特特性：①空間分布性。它具有先定位後定性以及在區域上的分布特點，屬性的表現形式是多層次的。②數據量大。因為它具有空間特征和屬性特征還隨時間的變化而變化，所以數據量很大。③地理信息係統具有載體的多樣性，除物體的物質和能量本身外，還通過文字、數字、影像、符號、磁帶、光盤等等來描述地理實體。