GIS简介

地理信息系统(Geographic Information System)的推广应用开始于八十年代. 现今它已经广泛地应用于商业,政府部门,科研机构的各个方面. 相应地, 对GIS的定义也就各种各样.
GIS系统通常需要连接不同的数据集. 例如, 如果你想要知道各个国家生成的食品中有多少是用来出口的. 显然, 每个国家的食品总产量是存储在一个文件中, 而出口量数据又在另外的一个文件中. 你必须联合这些分开的数据才能得到结果. 数据的连接完成后, 就只剩下简单的算术运算来得到你所需要的结果了。但是他又分几种数据集的连接方式：
严格匹配: 你的一个文件中存储的是许多地理特征(如城市)的信息, 另外一个文件中存储有这些特征的另外一些信息. 合并这些信息的操作非常简单, 通过文件中共有的一个关键项(key)就可以完成(本例中county). 两个文件中相同的郡县名称项被提取出来, 和其它信息一起存储于一个新文件中.
阶层匹配: 另外的情况中, 一些类型的信息比另外类型的信息收集得更细或更短周期. 例如, 财政和失业数据是在较大区域尺度上收集的,频率较高; 而人口数据则是在较小的尺度范围收集的, 频度较低. 如果小的调查区域合起来刚好构成大的调查区域, 那么就可以用阶层匹配来处理这些数据. 将构成大区的小区域组合起来, 统计其数据, 然后进行准确匹配.
模糊匹配: 很多情况下, 小区域的边界与大区域的边界并不重合. 处理环境数据是最容易遇到这种问题. 例如, 作物边界通常是地块边界, 很少与土壤类型边界重合. 如果你要分析决定某种作物的最适土壤类型, 你就需要将两个数据层叠加, 计算每一种土壤类型对应的生产力.

当需要执行复杂的分析操作, 如空间分析和模拟时, 用户成为GIS系统不可或缺的一部分. 这时通常需要选择使用ARC工具的技巧, 以及对所使用的数据的理解.目前的GIS的普通任务只需要用户知道他们要做的是什么--点击按钮就足够了.

GIS并不是一个简单的制作地图的计算机系统, 尽管它可以用来制作不同比例尺, 不同投影, 不同填色的地图. GIS是一个分析工具, 它的优势就在于你可以用它来识别确定地图上特征之间的空间关系.

GIS并不存储任何常规的地图, 也没有存储特定区域的图像或视图. 它存储的是你可以用来设计制作满足特定目的要求的视图的数据.

GIS将地图上的特征的地理信息和空间数据相连接, 地理信息是作为地理特征的属性来存储的. 例如, 地图上表示的道路中心线仅仅能告诉你道路的位置. 要找到关于道路的更多信息, 你就必须查询数据库. 利用存储在数据库中的信息, 你可以根据需要显示的信息来采用不同的符号来生成地图.

GIS还利用存储的信息来寻找生成关于特征的新的信息. 例如, 计算出某段路程的长短, 或统计出某种类型土壤的面积.
简而言之, GIS没有保存地图或图片, 它保存的是数据库. 这是GIS与其它地图制作系统的最重要区别.

如果你的目的不仅仅是制作漂亮的地图, 你就需要知道计算机存储的每个特征的三个方面: 它是什么? 它在哪里? 它与其它特征间的联系是什么?(如, 哪些公路连成一个交通网) 数据库系统提供存储和更新各种各样的信息的手段. 在ARC/INFO中, ARC管理各个特征具体在哪里, INFO管理对于特征的描述信息以及特征之间的关系.

因此, GIS提供给你关联地图上的特征与相关的信息的能力, 从而使你能够发现特征间新的关系, 来确定各个地点的适合发展方向, 评价对环境的影响, 计算收获量, 确定一个新设施的最佳地点, 等等.