GIS 是對(duì)地理空間信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、管理、處理、顯示、分析與模擬，并基于地理空間信息對(duì)政府、企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以及個(gè)人生活所需的各種信息進(jìn)行管理、分析和輔助決策的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)。其中，地理空間信息形式多樣，包括矢量電子地圖、衛(wèi)星圖像、航空影像、衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)等。

　　GIS 是基于數(shù)字地圖的一種專業(yè)的計(jì)算機(jī)管理信息系統(tǒng)，是 IT 產(chǎn)業(yè)的一個(gè)重要分支領(lǐng)域。與傳統(tǒng)管理信息系統(tǒng)(MIS)相比，GIS 具有呈現(xiàn)和表達(dá)信息更直觀以及分析功能更強(qiáng)大等優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng) MIS 用文本、數(shù)據(jù)表和統(tǒng)計(jì)圖來(lái)呈現(xiàn)并管理日常生活和業(yè)務(wù)中信息;GIS 不僅可采用文本、數(shù)據(jù)表和統(tǒng)計(jì)圖，還可基于數(shù)字地圖來(lái)呈現(xiàn)并管理日常生活和業(yè)務(wù)中的信息，信息呈現(xiàn)更加直觀。傳統(tǒng) MIS 通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的各類統(tǒng)計(jì)分析來(lái)輔助決策;GIS 不僅提供統(tǒng)計(jì)分析，還提供與地理位置相關(guān)的特殊的空間分析，如商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)選址分析、送貨車(chē)輛多目的地的最佳路徑分析、水庫(kù)建設(shè)的淹沒(méi)范圍/拆遷范圍分析、機(jī)場(chǎng)跑道建設(shè)的土石方量分析、水庫(kù)決堤淹沒(méi)范圍預(yù)警分析等等，這些分析都是傳統(tǒng) MIS 難以完成的。

　　GIS系統(tǒng)部分功能示例

　　資料來(lái)源：公開(kāi)資料整理

　　GIS 是傳統(tǒng)管理系統(tǒng)的重要補(bǔ)充和擴(kuò)展。日常工作和生活信息中 80%與地理位置有關(guān)，因此 GIS 正在發(fā)展成為一種越來(lái)越重要的信息系統(tǒng)技術(shù)，并日益廣泛地應(yīng)用于政務(wù)信息化、企業(yè)信息化和個(gè)人信息服務(wù)等領(lǐng)域，發(fā)揮著重要的作用。

　　如利用 GIS 技術(shù)可以讓土地利用調(diào)查效率更高，更容易分析發(fā)現(xiàn)土地違法問(wèn)題。在使用 GIS 前，每個(gè)縣的土地利用現(xiàn)狀如水田、旱地、林地、建設(shè)用地面積只能用表格和數(shù)字表達(dá)，不直觀，不到現(xiàn)場(chǎng)很難發(fā)現(xiàn)違法用地，而且手工量算統(tǒng)計(jì)面積，效率低下。使用 GIS 后，不僅有數(shù)據(jù)和表格，還帶每塊地的多邊形的地圖，使用土地利用現(xiàn)狀地圖與土地利用規(guī)劃地圖在 GIS 軟件中自動(dòng)對(duì)比，很容易發(fā)現(xiàn)違法用地;并且在 GIS 中還可以自動(dòng)分類面積統(tǒng)計(jì)，工作效率高。

　　地理信息系統(tǒng)在最近的30多年內(nèi)取得了驚人的發(fā)展，廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境評(píng)估、災(zāi)害預(yù)測(cè)、國(guó)土管理、城市規(guī)劃、郵電通訊、交通運(yùn)輸、軍事公安、水利電力、公共設(shè)施管理、農(nóng)林牧業(yè)、統(tǒng)計(jì)、商業(yè)金融等幾乎所有領(lǐng)域。

　　以下地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域分別回答了在各自領(lǐng)域內(nèi)的作用

　　資源管理 (Resource Management)

　　主要應(yīng)用于農(nóng)業(yè)和林業(yè)領(lǐng)域，解決農(nóng)業(yè)和林業(yè)領(lǐng)域各種資源(如土地、森林、草場(chǎng))分布、分級(jí)、統(tǒng)計(jì)、制圖等問(wèn)題。主要回答“定位”和“模式”兩類問(wèn)題。

　　資源配置 (Resource Configuration)

　　在城市中各種公用設(shè)施、救災(zāi)減災(zāi)中物資的分配、全國(guó)范圍內(nèi)能源保障、糧食供應(yīng)等到機(jī)構(gòu)的在各地的配置等都是資源配置問(wèn)題。GIS在這類應(yīng)用中的目標(biāo)是保證資源的最合理配置和發(fā)揮最大效益。

　　城市規(guī)劃和管理 (Urban Planning and Management)

　　空間規(guī)劃是GIS的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，城市規(guī)劃和管理是其中的主要內(nèi)容。例如，在大規(guī)模城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中如何保證綠地的比例和合理分布、如何保證學(xué)校、公共設(shè)施、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)所、服務(wù)設(shè)施等能夠有最大的服務(wù)面(城市資源配置問(wèn)題)等。

　　土地信息系統(tǒng)和地籍管理 (Land Information System and Cadastral Applicaiton)

　　土地和地籍管理涉及土地使用性質(zhì)變化、地塊輪廓變化、地籍權(quán)屬關(guān)系變化等許多內(nèi)容，借助GIS技術(shù)可以高效、高質(zhì)量地完成這些工作。

　　生態(tài)、環(huán)境管理與模擬 (Environmental Management and Modeling)

　　區(qū)域生態(tài)規(guī)劃、環(huán)境現(xiàn)狀評(píng)價(jià)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、污染物削減分配的決策支持、環(huán)境與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的決策支持、環(huán)保設(shè)施的管理、環(huán)境規(guī)劃等。

　　應(yīng)急響應(yīng) (Emergency Response)

　　解決在發(fā)生洪水、戰(zhàn)爭(zhēng)、核事故等重大自然或人為災(zāi)害時(shí)，如何安排最佳的人員撤離路線、并配備相應(yīng)的運(yùn)輸和保障設(shè)施的問(wèn)題。

　　地學(xué)研究與應(yīng)用 (Application in GeoScience)

　　地形分析、流域分析、土地利用研究、經(jīng)濟(jì)地理研究、空間決策支持、空間統(tǒng)計(jì)分析、制圖等都可以借助地理信息系統(tǒng)工具完成。

　　商業(yè)與市場(chǎng) (Business and Marketing)

　　商業(yè)設(shè)施的建立充分考慮其市場(chǎng)潛力。例如大型商場(chǎng)的建立如果不考慮其他商場(chǎng)的分布、待建區(qū)周?chē)用駞^(qū)的分布和人數(shù)，建成之后就可能無(wú)法達(dá)到預(yù)期的市場(chǎng)和服務(wù)面。有時(shí)甚至商場(chǎng)銷(xiāo)售的品種和市場(chǎng)定位都必須與待建區(qū)的人口結(jié)構(gòu)(年齡構(gòu)成、性別構(gòu)成、文化水平)、消費(fèi)水平等結(jié)合起來(lái)考慮。地理信息系統(tǒng)的空間分析和數(shù)據(jù)庫(kù)功能可以解決這些問(wèn)題。房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)和銷(xiāo)售過(guò)程中也可以利用GIS功能進(jìn)行決策和分析。

　　基礎(chǔ)設(shè)施管理 (Facilities Management)

　　城市的地上地下基礎(chǔ)設(shè)施(電信、自來(lái)水、道路交通、天然氣管線、排污設(shè)施、 電力設(shè)施等)廣泛分布于城市的各個(gè)角落、且這些設(shè)施明顯具有地理參照特征的。它們的管理、統(tǒng)計(jì)、匯總都可以借助GIS完成，而且可以大大提高工作效率。

　　選址分析 (Site Selecting Analysis)

　　根據(jù)區(qū)域地理環(huán)境的特點(diǎn)，綜合考慮資源配置、市場(chǎng)潛力、交通條件、地形特征、環(huán)境影響等因素，在區(qū)域范圍內(nèi)選擇最佳位置，是GIS的一個(gè)典型應(yīng)用領(lǐng)域，充分體現(xiàn)了GIS的空間分析功能。

　　網(wǎng)絡(luò)分析(Newwork System Analysis)

　　建立交通網(wǎng)絡(luò)、地下管線網(wǎng)絡(luò)等的計(jì)算機(jī)模型，研究交通流量、進(jìn)行交通規(guī)則、處理地下管線突發(fā)事件(爆管、斷路)等應(yīng)急處理。 警務(wù)和醫(yī)療救護(hù)的路徑優(yōu)選、車(chē)輛導(dǎo)航等也是GIS網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用的實(shí)例。

　　可視化應(yīng)用 (Visualization Application)

　　以數(shù)字地形模型為基礎(chǔ)，建立城市、區(qū)域、或大型建筑工程、著名風(fēng)景名勝區(qū)的三維可視化模型，實(shí)現(xiàn)多角度瀏覽，可廣泛應(yīng)用于宣傳、城市和區(qū)域規(guī)劃、大型工程管理和仿真、旅游等領(lǐng)域。

　　分布式地理信息應(yīng)用 (Distributed Geographic Information Application)

　　隨著網(wǎng)絡(luò)和Internet技術(shù)的發(fā)展，運(yùn)行于Intranet或Internet環(huán)境下的地理信息系統(tǒng)應(yīng)用類型，其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)地理信息的分布式存儲(chǔ)和信息共享，以及遠(yuǎn)程空間導(dǎo)航等。

　　按用戶群體特征的GIS軟件市場(chǎng)分類

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　　經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，中國(guó) GIS 產(chǎn)業(yè)逐步走向成熟，企業(yè)數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)，應(yīng)用領(lǐng)域范圍拓展迅速。研究顯示，雖然受到 2008 年金融危機(jī)的影響，中國(guó) GIS軟件市場(chǎng) 2008 年實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售額 52.46 億元，同比增長(zhǎng) 20.8%，高于軟件整體市場(chǎng) 16%的增長(zhǎng)率，成為軟件市場(chǎng)中一個(gè)值得期待的細(xì)分領(lǐng)域。中國(guó) GIS 軟件成為我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中不可忽視的一支重要力量。

　　2010-2015年中國(guó)GIS軟件市場(chǎng)規(guī)模統(tǒng)計(jì)分析

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　　用戶需求逐步釋放：

　　政府和企業(yè)用戶近年來(lái)對(duì) GIS 認(rèn)識(shí)的不斷深入，逐漸由被動(dòng)要求轉(zhuǎn)為主動(dòng)需求，拉動(dòng)著 GIS 軟件市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)。

　　政府應(yīng)用領(lǐng)域：在國(guó)家對(duì)地理信息產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期政策和專項(xiàng)建設(shè)支持下，國(guó)土二調(diào)等國(guó)家系列“金”字頭信息化項(xiàng)目投入持續(xù)增加、國(guó)家 60-80 個(gè)數(shù)字城市的建設(shè)與應(yīng)用項(xiàng)目、自然資源和地理空間基礎(chǔ)信息庫(kù)建設(shè)逐步實(shí)施;農(nóng)業(yè)、林業(yè)、環(huán)保及災(zāi)難預(yù)警等資源與環(huán)境應(yīng)用領(lǐng)域的 GIS 應(yīng)用日趨深入;同時(shí)，在政府職能逐步向服務(wù)型轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，電子政務(wù)中的 GIS 應(yīng)用將持續(xù)升溫，為政府科學(xué)決策提供重要的地理空間信息依據(jù)。

　　企業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域：電力、物流、電信、制造、流通、煙草、石化等行業(yè)在資產(chǎn)管理、物流配送、客戶服務(wù)綜合管理系統(tǒng)及商業(yè)選址等方面對(duì) GIS 的需求將逐漸增大。

　　個(gè)人應(yīng)用領(lǐng)域：在導(dǎo)航和電子地圖服務(wù)領(lǐng)域，個(gè)人用戶的需求正在呈上升趨勢(shì)。

　　隨著 4/5G 的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)環(huán)境得以優(yōu)化，個(gè)人位置服務(wù)等移動(dòng) GIS 領(lǐng)域有望出現(xiàn)快速增長(zhǎng)。