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GIS为各种涉及空间数据分析的学科提供了新的技术方法，而每个相关学科都提供了一些构成GIS的技术与方法。
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首先，地图是记录地球表面信息的一种形式，从历史发展来看，GIS脱胎于地图，而计算机制图技术更是为地图特征的数字表示、操作和显示提供了成套方法，为GIS的图形输出设计等提供了理论支持。同时，地图还是目前GIS的基础数据源，但地图强调的是数据分析、符号化与显示，地理信息系统更注重空间分析。
其次，数据库也是GIS的技术基础之一。数据库管理系统主要用于存储、管理和查询各类数据，并尽可能具备一些简单的统计分析功能，这是现代地理信息系统不可缺少的重要组成部分。
第三，遥感作为空间数据的采集手段，成为GIS的重要信息源与数据更新途径。遥感（RS）图像处理系统包含复杂的解析函数，并有许多方法用于信息的增强与分类；大地测量为GIS提供了精确定位的控制信息，尤其是全球定位系统（GPS），可快速、廉价地获取地表特征的数字位置信息；航空拍摄及其精确测量方法的应用使得摄影测量成为GIS主要的地形数据来源。总之，遥感是GIS的重要数据源与更新手段。
第四，计算机科学的发展对GIS起着关键性的影响。按照国际通行的定义，GIS软件的开发和使用基本属于计算机应用理论与方法在加入空间位置要素后的自然延伸，始于计算机出现不久，在最近10～15年，计算机不仅在容量与速度方面都有了质的飞跃，而且随着多媒体、网络、数据库、软件工程、电子技术等的飞速发展，GIS的发展也在突飞猛进（黄杏元，2004a，2004b，2004c）。几乎每一次计算机技术的重要进展都带动地理信息系统技术的重大进步，如空间数据的管理、网络GIS、三维GIS等技术，每一步的重要发展都与计算机信息技术的进展有关。计算机辅助设计提供了数据输入、显示与表达的软件与方法；计算机图形学是现代地理信息系统的基础之一，它提供了图形处理、显示的软硬件及其技术方法；网络的普及使地理信息系统已成为许多机构必备的工作系统，尤其是政府决策部门在一定程度上由于受地理信息系统影响而改变了现有机构的运行方式、设置与工作计划等；人工智能的发展也给地理信息系统的技术进步带来了积极的影响（周成虎，1995）。
简而言之，地理信息系统就是能够输入、存储、管理并处理分析地理空间数据的计算机系统。它随计算机技术发展应运而生，是信息系统技术发展到高级阶段的产物。
arcgis教程入门到精通的大纲如下：
1.概观
ArcGIS10是ESRI公司开发的GIS产品家族，集成了数据库、软件工程、网络技术、移动技术、云计算等主流IT技术，旨在为用户提供完整、开放的企业级GIS解决方案。本章主要介绍ArcGIS产品的发展历史和框架。
本练习主要讲解ArcGIS的基本操作步骤，如何制作地图，如何对地图进行修饰，完成完整的位置分析图。
2.创建新的空白色地图文档
点击界面并启动-所有程序-ArcGIS-；ArcMap，打开ArcMap。
如果是第一次打开ArcMap，在弹出的新建对话框中选择新建地图-:在我的模板中，双击右侧的空白色地图创建空白色地图。
3.添加地理数据
单击标准工具栏上的“添加数据”以打开“添加数据”对话框。在ArcGIS中，如果要添加数据，则必须在添加之前与数据文件目录建立连接。单击“添加数据对”框中的“连接到文件夹”打开“连接到文件夹”对话框，并导航到“\ch3\DATAquot目录。
4.保存地图文档
单击标准工具栏上的保存保存地图文档，保存位置“\ch3\quot在目录下，名称为“Ex01.mxdquot。
5.编辑数据
"县”该层仅包含每个县的行政边界范围。在实际应用中，往往需要标注县的名称和常住地，同时区分县的等级。县城”在多边形图层里解决不好。然而，使用点图层可以很好地解决这些问题。
在右侧目录窗口中，导航到工具箱-:系统工具箱-:数据管理工具-；要素-:将要素转点，打开要素转点对话框，输入要素:“县”图层，输出要素类:“\ch3\Result\county文本。shpquot。
遥感的，比GIS简单点，不过作图工具要熟悉。是处理航片，卫片的软件，第一选择。这个只要使用他那个软件的说明书的教程一步步熟悉就行了。
除了GIS桌面产品，GIS软件可以被集中在应用服务器上和Web服务器上，把GIS的功能通过网络传递给任意多的用户；可以集中一些GIS逻辑，将其嵌入和部署在用户定制的应用中；为野外GIS业务在移动设备上部署GIS软件的应用也多了起来。
这加强了GIS用户的传统观念，这些用户往往拥有连接在数据集和数据库上的专业工作站。这种工作站拥有复杂的GIS应用以及用来实现几乎所有GIS任务的逻辑和工具。
这种对GIS软件所处位置的看法已经被证明非常有价值，被约全球二十万组织中的GIS专业人士所接受。事实上，这种客户－服务器的计算模式是如此的成功以至于让许多人认为GIS只有这样的模式。但是，对GIS的观念在不断的扩展。
近期Internet的发展，DBMS技术的长足进步，面向对象编程语言，移动设备以及GIS的广泛使用已经促使GIS有更加开阔的前景和发挥更加重要的作用。