GIS 与其相关学科

GIS属于交叉学科，它既包括传统学科，又包括现代科学的技术和方法。因此,正确地了解GIS与其相关学科的关系,可以更好地理解GIS的概念。

1.GIS的相关学科

测绘学和地理学是GIS的理论依托;地图和遥感影像是GIS的主要数据源;计算机科学为GIS建立提供技术手段,开发GIS用的基本技术是信息技术,包括数据结构、数据库技术、可视化技术、空间分析技术及网络技术等,如图所示。

2.GIS的相关技术系统

1)GIS与数字地图

数字地图是模拟地图在计算机中的表示形式。它将地形、地貌和其他专题要素在图上表示,并以数字形式将地图存储、管理和输出。数字制图系统强调的是图的表示,通常只对图形数据进行管理,缺少对非图形数据的管理能力。GIS强调的是空间数据的结构和分析，因此,它不仅有图形数据库，还有非图形数据库,并把两者结合起来进行深层次分析。

实际上,数字地图及制图应该是GIS的重要组成部分。首先,表现在数字地图是GIS重要的数据源,数字地图制图系统中存储和管理的信息往往是GIS所需要的;其次,GIS中,处理分析结果常以数字地图形式来表现和输出。例如,用GIS对某区域进行土地利用规划后输出土地利用规划图，其内容包括数字地图的制图。

2)GIS与计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)

CAD主要是利用计算机代替或辅助工程设计人员进行各种设计。它处理的对象是规则的几何图形及其组合。因此,CAD的图形处理功能极强,属性功能很弱。GIS处理的对象往往是自然目标(如某一区域土壤类型、地形等高线等),因此图形处理难度大，属性功能十分重要，图形和属性之间紧密联系，常具有丰富的属性库和符号库,它强调空间数据分析功能,且数据源及输人数据方法种类繁多,数据结构复杂。一个功能很强的CAD软件并不能代替GIS工作,反之亦然。但由于CAD软件有很强的图形数据采集和编辑功能,有些GIS将CAD作为数据采集的辅助工具。例如国际上流行的AUTOCAD软件，与很多GIS之间有接口,可以把AUTOCAD输人的图形数据传送给 GIS。美国ESRI公司和AUTODESK公司合作推出的ARC-CAD,可以同AUTOCAD一起实现GIS功能,并同GIS软件ArcGIS有机地结合起来。

3)GIS与管理信息系统

GIS同一般管理信息系统的主要区别在于GIS处理的数据是空间数据,它不仅管理反映空间属性的一般数字、文字数据,还要管理反映地理分布特征及其之间拓扑关系的空间位置数据,而且要把两者有机结合起来进行协调管理和分析;而管理信息系统处理的只是属性数据，即使使用了图形,图形要素不能分解，查询,更没有拓扑关系。例如,电话管理信息系统主要为用户提供所询问的电话号码以及用户住址、通信地址等文字信息。
此外,GIS对计算机硬件和软件资源要求比一般管理信息系统高,例如,GIS必须具有处理空间数据的输人、输出装置,如数字化仪、扫描仪、绘图仪等;再有,由于GIS处理数据量大,运算复杂,对计算机存储量、运算速度等的要求相应也高。