1 地理信息系統(tǒng)
1.1 地理信息的特征
隨著人們對地理信息認識的不斷加深，美國學者Goodchild于1992年提出地理信息科學(Geographic Information Science)的概念【Goodchild,1992】。地理信息科學主要研究如何正確認識地理信息的本質(zhì)，并在此基礎上應用計算機技術(shù)對地理信息進行處理、存貯、提取以及管理和分析，如地理信息的認知和表達、數(shù)據(jù)的獲取和集成、分布式計算、空間分析、地理信息基礎設施建設、地理信息系統(tǒng)的社會實踐、地理數(shù)據(jù)的不確定性及其對于地理信息系統(tǒng)操作的影響等【Goodchild,1995、University Consortium,1998】。只有正確把握地理信息的特征和機理，才能利用現(xiàn)代信息技術(shù)重建地理系統(tǒng)的過去，模擬表達地理系統(tǒng)的今天，預測規(guī)劃地理系統(tǒng)的未來。
具體來說，地理信息是指有關地理實體的性質(zhì)、特征和狀態(tài)的表征或一切有用知識【承繼成,1996】, 主要包括地理實體在地球空間上所表現(xiàn)出來的區(qū)位特征，如位置、形狀和屬性特征的描述，以及區(qū)位特征在時間上所呈現(xiàn)出來的運動過程和變化規(guī)律的解釋【周成虎等,1997】。一般來說，地理信息由3部分組成，可形式地為:
GI = ( S, T, A )
其中,
S表示空間要素。自然界是一個立體的空間，任何地理實體都有自己的空間位置，彼此之間存在著空間關系，因此任何地理信息都應具有相映的空間標志。
T表示時間要素。地理系統(tǒng)是隨著時間的變化進行演變的，任何地理實體都具有相應的時間標志。為了滿足趨勢分析的需要，每一個地理信息應具有時間的概念。
A屬性要素。主要描述地理實體的物質(zhì)特征、能量特征和統(tǒng)計特性，如結(jié)構(gòu)、形狀、重力、磁力等。
