geographic infor-mation system，GIS

定義：采用計算機硬、軟件系統，對整個或部分地球表層直至整個地球系統空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。

學科：地球物理學_地球物理信息學_地球物理信息學

相關名詞：空間數據 空間分析 自然資源調查 城市規劃

圖片來源：視覺中國

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地理信息系統是一種分析和處理海量空間數據的技術，其基本思想是將地理信息看作一種可以描述和表達地球表面空間位置和特征的數字化數據，這些數據可以通過地圖、圖表、文字等形式進行展示和分析。地理信息系統的核心在于利用計算機技術和數據庫管理方法，對地理信息進行采集、存儲、處理和分析，從而為各種空間決策提供數據支持和信息服務。

地理信息系統的起源可以追溯到20世紀60年代，當時計算機科學和地理學領域的研究者開始嘗試將地理數據與計算機技術相結合，以便更好地處理地理空間數據。1960年，美國加利福尼亞大學的羅杰·湯姆林森首次提出了“地理信息系統”這個概念，標志著地理信息系統的初步形成。此后，由邁克爾·弗蘭克·古特柴爾德所領導的機構正式確立了對空間分析和可視化等關鍵地理信息科學主題的研究。隨著20世紀70年代計算機技術的進步，地理信息系統開始在研究和實踐中得到廣泛的應用。

地理信息系統主要包括數據采集與輸入、數據存儲與管理、數據轉換與處理、空間分析、可視化表達、決策支持、實時監測、制圖、輔助決策、空間查詢與分析等功能。其中，數據采集與輸入是地理信息系統的基礎工作，通過運用各種地圖數字化、航拍、衛星圖像處理等手段，將地理信息轉化為計算機可處理的數字信息。

地理信息系統被廣泛應用于各個領域：在自然資源調查方面，可以幫助我們了解和評估地下的資源，例如礦產和水源等；在環境評估方面，可以提供詳細的地形、氣候和生態信息，這有助于我們理解環境變化并制定相應的保護策略；在災害預測方面，可以通過分析歷史數據和實時監測數據來幫助我們預測洪水、地震等自然災害的發生；在國土管理和城市規劃中，運用地理信息系統可以更好地規劃城市的發展，包括交通、建筑和公共設施的布局。此外，農林牧業也會利用地理信息系統技術進行科學調查、資源管理和財產管理。

（延伸閱讀作者：西華師范大學數學與信息學院 李斌斌博士）

責任編輯：張鵬輝