1、: 数字、文、文本、图像和图形的总称，表示地理系统中所有元素的数量、质量、分布特征、相互关联和变化规律。包括空间位置、属性特征和时间特征。 2、:它是一个收集、存储、管理、操作、分析、显示和描述整个或部分地球表面（包括大气层）空间中的相关地理分布数据的技术系统。 3、GIS研究内容：
(1) 输入:大部分地理数据从地图输入GIS ，常用的方法是数字化和扫描。 (2）存储：GIS网格数据和矢量数据分为两类。GIS 系统采用分层技术，即根据地图的某些特点，将其分成几层，整个地图是所有层叠加的结果。 (3)地理数据的操作与分析:GIS 为数据的操作提供了有效管理地理数据的手段。图形数据(点、线、面) 和属性数据的增加、删除和修改大多可以借鉴CAD通用数据库中的成熟 技术。
4.输出:以适当的形式输出用户查询或数据分析的结果GIS 问题解决过程的最后一道工序。通常有两种输出形式：上显示或通过输出。 5、GIS系统一般包括以下五个部分：。 1）GIS硬件配置：1。计算机主机 2。数据输入设备：数字仪器、图像扫描仪、手写笔、光笔、键盘、通信端口等。3、数据存储设备：光盘记录机、磁带机、移动硬盘、磁盘阵列等。 4、数据输出设备：笔画仪、喷墨画仪（打印机）、激光打印机等。 2）GIS软件按功能可分为以下几类：
(1）：将系统外部的原始数据（各种来源和形式的信息）传输到系统内部，并将这些数据从外部格式转换为易于系统处理的内部格式。例如，通过通信或读取磁盘和磁带，数字化各种现有的地图和遥感图像，或输入遥感数据和其他系统现有的数据，包括适当输入各种统计数据、现场调查数据和仪器记录的数据。 数据输入与所使用的设备密切相关，通常有三种形式： ①手持式跟踪数字仪的矢量跟踪数字化。通过手动选点或跟踪线段进行数字化，主要输入图形点、线、面的位置坐标。 ②扫描数字仪的光栅扫描数字化，主要输入相关图像的网格数据。 ③键盘输入，主要输入关图像和图形的属性数据(即代码和符号)，必须在属性数据输入前编码。 (2）：数据存储和数据库管理涉及地理元素（表示地表对象的点、线、表面）的位置、连接关系以及如何构建和组织属性数据。用于组织数据库的计算机系统称为数据库管理系统（DBMS）。空间数据库的操作包括数据格式的选择和转换、数据的连接、查询、提取等。 (3）：它是指对单个或多个图件及其属性数据进行分析、计算和指标测量。在此操作中，以一个或多个图为输入，分析和计算结果以一个或多个新生成的图表示，空间定位仍然与输入的图一致，因此可以称为函数转换和空间函数转换，可分为基于点或象元的空间函数，如基于象元的算术操作、逻辑操作或繁殖分析；基于区域、图斑或图例单元的空间函数，如叠加分类、区域形状测量等；基于邻近区域的空间函数，如象元连接、扩散、最短路径搜索等。测量包括计算面积、长度、体积、空间方向、空间变化等指标。函数转换还包括错误纠正、格式变性和预处理。 (4）：输出和表示是指以地图、表格、数字或曲线的形式向用户提交地理信息系统中的原始数据或通过系统分析、转换和重新组织的数据，或使用CRT（Cathode Ray Tub）显示器、胶片复制、点阵打印机、笔绘图仪等输出也可以在磁存储介质设备中记录结果数据或通过通信线路传输到用户的其他计算机系统。 (5）：该模块用于接收用户的指令、程序或数据，是用户和系统交互的工具，主要包括用户界面、程序界面和数据界面。该系统通过菜单或解释命令接收用户的输入。由于地理信息系统功能复杂，用户往往是非计算机专业人员，用户界面是地理信息系统应用的重要组成部分，通过菜单技术、用户查询语言设置、人工智能自然语言处理技术和图形界面，提供多窗口和鼠标选择菜单控制功能，方便用户发送操作指令。该模块还随时向用户提供系统操作信息和系统操作帮助信息，使地理信息系统成为人机交互的开放系统。
3)空间数据：
已知坐标系中的位置。 2. 实体之间的空间相关性。 3、 与几何位置无关的属性。
应用人员：GIS应用人员包括系统开发人员和系统开发人员GIS他们的业务素质和专业知识是技术的最终用户GIS工程及其应用成败的关键。 GIS的发展：
1.地理信息系统开发期(60年代) 2.地理信息系统(70年代)的巩固发展期 3.地理信息系统技术发展期(80年代) 4.地理信息系统的应用普及时代(90年代)
地图强调数据分析、符号化和显示，而地理信息系统则强调信息分析。 GPS在GIS常分为两种情况：一种是直接使用GPS技术对GIS实时更新和收集空间数据；二是实时更新和收集空间数据；GPS实时差分定位技术与接收机GIS电子地图组合成各种电子导航系统 GIS软件类型及分类： 1、实用项目的实用地理信息系统或信息系统。 2 工具型地理信息系统或面向管理的地理信息系统。 ： 但GIS 的应用涵盖了土地、矿山、环保、城市建设、能源、国防、军事、 航天等应用领域，在公共设施管理、道路交通、电力供应、资源管理、城市规划、政府决策、公共服务等方面发挥着越来越重要的作用。 ： 2008年，中国地理信息产业产值达到500亿元，地理信息产业从业人员30万余人，相关企事业单位1万余人，从事GIS有200所大学和相关单位，每年有近1万名学生毕业。中国已经形成了从大型基础平台软件到各种应用软件的全系列地理信息系统软件产品。 ： 1) 依赖数据采集， 在遥感数据方面，90%以上的卫星遥感数据来自美国、法国、加拿大等国家。 2)大众化应用还处于初级阶段 3)企业规模小，企业之间缺乏沟通，没有合作氛围。 知名软件： 美国环境研究所（ESRI）的ArcGIS、MIS公司的MapInfo。 中地公司MapGIS、吉奥公司的GeoStar和超图公司SuperMAP。 MapInfo：1986年，纽约州Troy市新成立的一家地理信息系统专业软件公司开发定位的桌面地图系统，地图可视化方面拥有全球较大量的用户群。MapInfo是一个界于CAD与GIS系统之间的主要功能是桌面可视化和数据管理，缺乏GIS拓扑分析和管理能力，图形处理能力稍差。 MapInfo软件 MapInfo主要功能：计算机地图图图-输入、编辑、输出、接收和输出其他图形系统的数据（DXF格式）。 ArcGIS美国环境系统研究所（ESRI开发具有代表性的产品，ESRI该公司成立于1969年。产品有近40年的历史，功能强大，产品在国际上有很大的影响力，产品在世界上占有很强的份额。 ArcGIS按组织部署配置要求分为：ArcView、ArcEditor、 ArcInfo、ArcSDE、 ArcIMS和ArcGIS Server。ArcGIS主要功能有：创建、管理、集成、分析、显示和传播空间数据和地理处理服务。它还具有强大的可视化、编辑、分析和数据管理功能ArcGIS软件家族成为GIS软件的领先者。 标准化： 国际地理信息标准化工作大体可分为两部分。一是以已经发布实施的信息技术（IT）基于标准，直接引用或修改；二是开发地理空间数据标准，包括数据定义、数据描述、数据处理等标准。 元数据可以从以下七个方面描述空间数据：
（1．1）标识(Indentification)：包括数据名称、开发者、数据描述区域、主题、现状、数据使用限制等； (1.2)数据质量(Data Quality)：定义数据质量、数据精度、完整性、一致性、原始数据和处理过程； (1.3)空间数据组织(Spatial Data Organization)：除空间坐标外，数字编码的空间数据组织模式、空间实体数量等属性； (1.4)空间参考(Spatial Reference)：地图投影、存储格式（矢量或网格）、水平和垂直地球参考系统，从一个坐标系统到另一个坐标系统； (1.5)实体和属性信息(Entity & Attribute Information)：数据中包含的地理信息、信息的编码方法、编码的意义描述； (1.6)分发(Distribution)：如何获取数据、数据格式、存储介质、价格等； (1.7)元数据参考信息(Metadata Reference)：数据何时完成，由谁完成等信息。
基础知识： 一 坐标系统 1.根据实际情况，地理坐标、平面直角坐标、高斯平面直角坐标、地心坐标等系统可用于地面点的平面位置。 地理坐标是用经纬度表示地面点的球面坐标。 地心坐标系是以椭圆体为基础的坐标系，是以地球纹理为坐标原点的三维坐标系。WGS-世界大地坐标系是一种地心坐标系。 2000国家地球坐标系参数： ·整个地球的质量中心包括海洋和大气 ·指向三个坐标轴：Z轴的原点指向历元20000.0地球参考极的方向，由国际时间局给出的历元指向1984.0的初始指向推算，定向的时间演化保证相对于地壳不产生残余的全球旋转，X轴由原点指向格林尼治参考子午线与地球赤道面（历元2000.0）的交点，Y轴与Z轴、X轴构成右手正交坐标系。采用广义相对论意义下的尺度。 ·地球椭球的4个基本参数定义：2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数的数值为：
- 长半轴 a＝6378137m 扁率 f=1/298.257222101
- 地心引力常数 GM＝3.986004418×1014m3s-2
自转角速度 ω＝7.292l15×10-5rad s-1 2000国家大地坐标系与现行国家大地坐标系转换、衔接的过渡期为8—10年。 现有各类测绘成果，在过渡期内可沿用现行国家大地坐标系；2008年7月1日后新生产的各类测绘成果应采用2000国家大地坐标系。 2、地图比例尺：地图上沿某方向的微分线段和地面上相应微分线段水平长度之比。 比例尺有多种表示方法，如：等，我们最常见的是数字比例尺，数字比例尺是指用阿拉伯数字形式表示的比例尺。 我国基本比例尺地形图有1：1万、1：2.5万、1：5万、1：10万、1：25万、1：50万和1：100万七种。 作用：比例尺赋予了地图可量测计算的性质，为地图使用者提供了明确的空间尺度概念。比例尺还隐含着对地图精度和详细程度的描述。 分幅标准：我国1∶100万地形图分幅是采用国际标准分幅的为一幅图。 以百万分之一地图为基础直接划分。一幅百万分之一地形图划分四幅1：50万地形图，每幅为经差3o，纬差2o；一幅百万分之一地图划分为16幅1：25万地形图，每幅为经差1o，纬差40’；一幅百万分之一地图划分144幅1:10万地形图，每幅为经差30’，纬差20’。 每幅大于1：10万比例尺的地形图，则以1：10万图为基础进行逐级划分，一幅1：10万地形图划分四幅1：5万地形图；一幅1：5万地形图划分为四幅1：2.5万地形图。在1：10万图的基础上划分为64幅1：1万地形图；一幅1：1万地形图又划分为4幅1：5000地形图。 对于1：5000以上的大比例尺地形图，大多按纵横坐标格网线进行等间距分幅，即采用矩形分幅方法。
1）我国的旧标准编号也是采用国际标准。从赤道起向北或向南至纬度88°止，按纬差每4°划作22个横列，依次用A、B、„„、V表示；从经度180°起向东按经差每6°划作一纵行，全球共划分为60纵行，依次用1、2、„„、60表示。 每幅图的编号由该图幅所在的“列号——行号”组成，一般来讲，把列数的字母写在前，行数的数字写在后，中间用一条短横线连接。例如，北京某地的经度为116°26′08″、纬度为39°55′20″，所在1∶100万地形图的编号为J-50。 2) 我国1∶100万比例尺地形图的新标准编号 1∶100万图幅的编号，由图幅所在的“行号列号”组成。与国际编号基本相同，除了去除行号与列号之间的短横线，改为连写外，没有任何变化。如北京所在1∶100万地形图的图号由J-