地理信息系统

概念定义

地理信息系统（Geographic Information System或Geo-Information System，缩写为GIS）是一种空间信息系统，也称地学信息系统。它在计算机硬件与软件系统支持下，对整个或部分地球表层空间中的地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述；其处理范围也可包括与大气层有关的空间数据。

GIS同时具有综合学科属性，结合地理学、地图学、遥感和计算机科学。它处理的重点不只是地点坐标，还包括坐标所对应的地点、标志、方位及周边地理环境，使位置数据能够转化为可识别、可查询和可分析的地理信息。

工作原理

GIS的基本处理流程从地理分布数据的采集开始。数据进入系统后，由计算机软硬件负责储存与管理，并通过运算、查询和分析建立位置与地理环境之间的联系。处理结果随后以显示或描述的方式呈现，让使用者了解某个位置及其相关空间信息。

经纬度坐标本身只表达空间位置。GIS把坐标置于特定地理信息之中，将其关联至地点、标志或方位，使坐标具有可理解的现实含义。使用者取得位置信息后，还可通过GIS查询和分析所在地理环境的信息，为后续活动或服务提供信息支持。

技术构成

GIS以计算机硬件和软件系统为运行基础，以具有地理分布特征的空间数据为处理对象。其功能体系包括数据输入与采集、数据储存、数据管理、信息查询、空间运算与分析，以及结果的显示和描述。地理学与地图学为地理空间表达提供基础，遥感可纳入空间信息处理体系，计算机科学则支撑数据管理、计算和呈现。

在涉及位置服务的技术体系中，GIS可与全球定位系统（GPS）、通讯协议、无线传输、计算机及汽车电子等技术共同出现。GIS侧重组织、解释和分析位置所处的地理环境，使获得的位置能够对应至具体地点与相关空间信息。

应用场景

GIS已应用于不同领域，其中位置服务（LBS）是直接相关的场景。位置与地理信息构成LBS的核心和基础：系统先取得用户的位置，再结合GIS中的地理信息解释该位置，并支持环境信息的查询与分析。

在汽车相关技术中，GIS可作为位置与地理信息处理环节，与GPS、无线传输、通讯协议及汽车电子配合，用于把车辆或使用者的位置坐标置于可理解的地理环境中。其作用涵盖位置数据管理、地点识别、方位表达，以及相关环境信息的查询和显示。