GIS，全称Geographic Information System（地理信息系统）, 也称为Geographic Information Science，即地理信息科学，这样的定义是所有人再熟悉不过的了。可即便如此，很多在学校和行业里学习摸爬了很多年的人也未必说得上来到底是做什么的，进而它的作用自然也就变得模糊了起来。每当有人问我学什么的时候，我会说学的是GIS。那什么是GIS呢？我总是自嘲说是“画图”的。这自然是一句调侃，但也无不包含着一个GISer的心酸。

GIS在发达国家亦不算是一门成熟的学科，更不用提在国内，很多学校甚至将测绘、地质等很多内容也放在GIS专业的课程设置之中，过于宽泛的学习反而丢失了对深度探索的可能。那今天这篇文章，先来简单探讨一下究竟什么是GIS；作为抛砖引玉吧，也希望更多的同学一起来探讨。

何为地理信息

“地理”一词最早见于《周易·系辞》：仰以观于天文，俯以察于地理，是故知幽明之故。信息时代，要观察地理，不可能遍及地球的每个角落，必须依靠地理信息。

地理信息是与地理环境要素或者地理位置有关信息的总称。具体来说，你一出生登记的户籍信息，你网购的地址、快递路线信息，你出门旅游的航线信息、铁路车次信息、景点信息、导航信息等等，都是地理信息。

地图是我们看得见摸得着的地理信息，而信息世界里，地理信息无处不在。大数据相关研究表明，人类活动 80% 的信息与地理位置有关。

移动互联的信息时代，离开了地理信息，你将迷失自我；抛弃了地理信息，信息世界便会将你抛弃！

地理信息获取

地理信息是构建地理信息世界的原始材料，早期的地理信息数据，主要来自平板测量仪器、全站仪等测量仪器采集得到地形数据。

后来地理信息主要来自地图数字化设备，如数字化仪、扫描仪等电子仪器。这些仪器将纸质地图转换成数字化的地理信息，将地图搬上计算机系统。

随着传感器和遥感探测设备发展，基础地理信息数据可由近景、航空及航天摄影测量手段获取后，融合其他信息，经整理、加工、转换、处理等手段获取。

目前，我国的遥感测绘卫星每天都能在轨获取全球范围内大量影像，实现全球范围内基础测绘。航测飞机、无人机可根据需要快速更新局部区域高分辨率地面影像，测制或更新大比例尺地图。

还有固定的三维激光扫描仪，车载移动测量设备等，可以轻松获取建筑物（室内室外）、桥梁、大坝等目标空间数据以及街景数据，并在获得数据的同时，自动处理生成地理信息。

现在百度地图、高德地图、OSM（开放街道图）等还提供“志愿者制图模式”，利用广大的使用者群体，来获得多种形式的地理信息。

地理信息世界的构建

有了钢筋、水泥并不代表就有城市。有了地理信息数据，我们还需要工具建造地理信息世界。GIS（地理信息系统）就是将地理信息数据打造出地理信息世界的工具。

自1967年世界上第一个真正投入应用的GIS在加拿大诞生以来，GIS软件和地理信息产业蓬勃发展。国外的ArcGIS，国内的MapGIS、GeoStar等都是GIS中的明星。

如今，随着科技的发展，人们已经可以利用GIS技术，在VR(虚拟现实)中遨游地理信息世界。

地理信息的用途

地理信息不仅让我们的生活更便利，还能在很多工作中为我们提供精准数据支撑。

首先就是用于传统的测绘与地图制图，将已知地理信息进行整合并进行相应的产品输出，是专业性很强又很基础性的工作。

用于资源管理。通过地理信息，能够关联其他各类信息，为土地利用、资源开发等提供基础数据。

用于城乡规划。将资源、环境、人口、交通、经济、教育、文化和金融等多个行业领域的信息进行处理，运用先进的计算、分析技术，为城乡规划设计提供帮助。

用于灾害监测。对地理信息数据进行推演分析，为自然灾害的形成、发展、破坏的预测和监测提供数据支撑。例如借助遥感地理信息，可以有效地用于森林火灾的预测预报、洪水灾情监测和洪水淹没损失的估算。

用于环境保护。通过对环境长时间探测、分析和监控，能协助环保部门对环境质量进行客观地、全面地评价，以便采取相应行动保护环境。

用于军事国防。地图在军事国防领域具有重要作用，地理信息在现代信息化战争的重要作用更加凸显。美国东部时间2011年5月1日，美军用一种叫地理空间情报的地理信息产品，于万里之遥，指挥了一次在巴基斯坦的突袭行动，成功击毙本·拉登。

此外，地理信息在航空、航天、通信、能源等领域的用途还有很多，在此就不一一列举了。

我国地理信息的发展

研究显示，我国地理信息产业年每年保持较高的增长速度，成为国民经济发展新的增长点。地理信息获取手段和设备更加丰富，地理信息更新速度更快。

GIS将伴随云计算、大数据、物联网等智能化技术进步和发展。地理信息应用迅速向各领域不断延伸，地理信息服务既趋向综合化又趋向个性化。

移动互联的信息时代，大到国家大事，小到个人生活，各行业各领域都离不开地理信息。当你驾车规划路线、打开导航的时候，上网查询景点、酒店、美食的时候，当你在朋友圈分享定位，和朋友共赴约会的时候……你已经漫游于地理信息世界了。

你是不是惊叹于地图之美、地理信息之便、地理信息世界之炫呢？你是不是该为地理信息科学家、工程师、从业者们点个巨大的赞呢？

编程对于GIS的学习究竟有多重要？

非常重要。没错，编程知识在GIS之中所起到的作用是不容轻视的，例如GISer最常用的软件ArcGIS就可以利用Python Script大大提高操作的效率，一份完整的Python Script可以自动完成一个空间分析的流程，不需要操作者在其中做任何事情。许多网页嵌入式的地图及可视化工具更是大量使用JavaScript和HTML语言，而管理与GIS息息相关的空间数据的数据库，也高频率地使用SQL和Spatial SQL。（空间SQL，与SQL在语言结构上几乎一致，但是可以筛选和管理的内容有所区别）即使不做开发工作，编程知识在GIS学科之中也有举足轻重的地位。

程序员的思维和习惯也是一个合格GISer必备的素养，即勤学、勤查。勤学在于这个学科爆炸式的更新，新的工具和技能层出不穷，勤查则由于技术之繁杂。单一个ArcGIS就有成百上千中操作和分析工具，正如编程时有成百上千条语句控制着成百上千种功能，习惯性地使用搜索引擎查阅工具和功能是GISer非常好的习惯，并且时常会带给你惊喜。

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