意义：GIS基础软件技术是地理信息领域软件技术的制高点，是整个产业链条的关键。发展GIS基础软件对我国地理信息产业发展和保证国家地理信息安全至关重要。方法：大数据与GIS的结合正在改变传统地理研究与分析方法，也在悄然改变GIS的服务形态。IT新技术的融入，不断丰富和提升地理智慧的内核。
数据共享的程度反映了一个地区、一个国家的信息发展水平，数据共享程度越高，信息发展 水平越高。要实现数据共享，首先应建立一套统一的、法定的数据交换标准，规范数据格式 ，使用户尽可能采用规定的数据标准。
整个GIS中最基础的部分是数据，没有数据，GIS就成了无源之水。数据同时也是GIS项目中最昂贵的部分，一般占整个系统建设成本的50% -80%。
通过这种方式，可实现不同的软件来操作对方的数据，实现不同系统间、不同数据结构、不同数据格式的数据动态调用，真正实现同构或异构数据的查询检索和开放存取，从而实现地理信息共享（龚健雅，1999）。
空间数据管理在GIS中扮演着至关重要的角色，它通过多维空间索引，实现了高效的空间推理和知识表达。在数据操作上，空间数据库擅长处理如剪切和叠加等复杂任务，而这些对传统数据库系统来说则是挑战。更新策略和数据量管理也与传统方式大相径庭，空间数据库注重精确性和专业技术的应用。
地理信息系统（Geographic Information System，GIS）是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。
GIS技术的瓶颈之一就是如何解决海量空间数据管理问题。对于一个区域的GIS系统，其数据量极其巨大，一般达到GB或TB的数据量级。和传统的基于文档的管理方式相比，利用面向对象的大型数据库技术能够有效地解决这一问题。
在规划、建立应用系统时应统一规划这两种系统的发展，以减小重复浪费，提高数据共享程度和实用性。
一个完整的地理信息系统主要由空间数据、系统硬件和系统软件组成，主要应用了数据获取、投影和坐标系统转换、数据建模、空间分析、数据展现和数据操作等技术。 地理信息系统的特点主要有：（1）操作对象是空间数据；（2）技术优势在于它的空间分析能力；（3）与地理学、测绘学联系紧密。
1、GIS的基本功能包括空间数据采集、空间数据处理、空间数据存储、分析模型建立、空间信息建立、空间信息输出、各种地图制作等，其中空间分析功能是GIS的核心功能。
2、应具备以下几个基本功能：数据输入。数据输入是建立地理数据库必需的过程；数据编辑与处理。数据编辑主要包括图形编辑与属性编辑；数据存储与管理。数据存储与管理是一个数据形成的过程；空间查询与分析。
3、GIS的功能：数据编辑与处理功能 数据编辑主要包括图形编辑和属性编辑。属性编辑主要与数据库管理结合在一起完成，图形编辑主要包括拓扑关系建立、图形编辑、图形整饰、图幅拼接、图形变换、投影变换、误差校正等功能。数据采集和输入功能 主要包含了空间数据和属性数据，GIS需要提供这两类数据的输入功能。
4、GIS的基本功能分为数据输入、数据编辑、数据存储与管理、空间查询与分析、可视化表达与输出五个方面。（1）数据输入。数据输入是建立地理数据库必需的过程。（2）数据编辑与处理。数据编辑主要包括图形编辑和属性编辑。 （3）数据存储与管理。数据存储与管理是一个数据集成的过程。 （4）空间查询与分析。
5、ArcGis是一种地理信息系统（GIS）软件，主要用于地图创建、地理数据分析、空间数据管理以及地图发布等功能。它由Esri公司开发，并提供了一系列工具和平台，使得用户能够处理、分析和可视化各种地理空间数据。该软件广泛应用于城市规划、资源管理、环境监测、交通运输、灾害管理等多个领域。
6、1） 空间查询： 是 GIS 最基本的功能，包括已知属性查询图形，已知图形查询属性及多种条件的综合查询。（ 2） 拓扑叠合： 将同一地区两个或多个不同图层的特征相叠合，建立新的空间特征。
它能显示数据的空间分布，并具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能。利用卫星监测和获取地表影像资料，属于遥感的主要功能。而气象局获取卫星云图是使用了遥感技术，而对卫星云图的图像处理和分析等是应用了地理信息技术系统。
地理信息系统的主要功能有五个方面：数据采集与编辑功能：包括图形数据采集与编辑和属性数据编辑与分析。地理数据库管理系统的基本功：，包括数据库定义、数据库的建立与维护、数据库操作、通讯功能等。制图功能：根据 GIS的数据结构及绘图仪的类型，用户可获得矢量地图或栅格地图。
数据采集和处理、空间数据分析等。数据采集和处理：GIS通过多种方式获取地理空间数据，使用全球定位系统（GPS）、遥感技术、地理调查等。采集的数据能进行处理、整合和清理，以确保数据的准确性和一致性。
数据的采集 编辑主要用于获取数据，保证GIS数据库中的数据在内容与空间上的完整性。GIS系统数据转换 其目的是保证数据在入库时在内容上的完整性， 逻辑上的一致性。
计算机软件系统是指必需的各种程序。3系统开发、管理和使用人员 个周密规划的地理信息系统项目应包括负责系统设计和执行的项目经理、信息管理的技术人员、系统用户化的应用工程师以及最终运行系统的用户。
GIS的六大功能：数据采集与输入、数据编辑与更新、数据存储与管理、空间查询与分析、空间决策支持、数据显示与输出。地理信息系统所属现代词，指的是由电子计算机网络系统所支撑的，对地理环境信息进行采集、存储、检索、分析和显示的综合性技术系统。
空间数据处理的常用方法有哪些：空间数据处理是地理信息系统（GIS）中的重要组成部分，它涉及到数据的采集、编辑、分析、存储和展示等环节。
主要取决于原始数据的特点和用户的具体需求。通常有数据变换、数据重构、数据提取等内容。
②数据转换：把信息转换成机器能够接收的形式。③数据分组：指定编码，按有关信息进行有效的分组。④数据组织：整理数据或用某些方法安排数据，以便进行处理。⑤数据计算：进行各种算术和逻辑运算，以便得到进一步的信息。⑥数据存储：将原始数据或计算的结果保存起来，供以后使用。
矢量数据管理的方式分三种：一：文件—关系数据库混合管理。 优点：除通过 OID 连接之外，图形数据和属性数据几乎是完全独立组织、管理与检索的。其中图形系统采用高级 语言编程管理，可以直接操纵数据文件，因而图形用户界面与图形文件处理是一体的，两者中间没有逻辑裂缝。
数据处理最基本的四种方法列表法、作图法、逐差法、最小二乘法。数据处理，是对数据的采集、存储、检索、加工、变换和传输。根据处理设备的结构方式、工作方式，以及数据的时间空间分布方式的不同，数据处理有不同的方式。不同的处理方式要求不同的硬件和软件支持。
