❶ 地理信息系統包括哪些研究方向
美國大學一般將地理信息系統碩士課程開設在地理系。2002年，美國大學地理信息科學協會(UCGIS)為地理信息系統劃分了19個研究方向，這19個 方向又可以歸屬於地理數據的收集、處理、分析與表達四個階段。
在地理數據的獲取和收集過程中，GIS主要研究地理數據的准確性和不確定性(Uncertainty in Geographic Information)。地理數據通常通過野外測量、數字化、遙感等手段獲得，獲取過程中不可避免地存在誤差。該研究方向討論的便是如何處理、減少這些 誤差，以及針對數據中存在的不確定性錯誤進行處理的方法和技術。數據的獲取手段和表達處理方式日漸成熟，但數據的誤差和不確定性卻會永久存在，因此該研究 方向被視為GIS研究領域中富有永久生命力的方向之一。
隨著中國地理信息資料庫的建設和更新以及全球地理信息數據共享熱潮的到來，地理信息的組織和管理過程是當前國內GIS領域研究的重點，在中國有著最為廣泛 的實踐和應用空間。其中較為熱門的研究方向包括空間認知(Spatial Cognition)、海量資料庫機構體系(Institutional Aspects of Spatial Data Infrastructure)、空間本體論(Spatial Ontologies)、空間決策支持系統(Spatial Decision Support System)、時空數據關系及建模(Space and Space/Time Analysis and Modeling)、GIS和RS技術的集成(Incorporating Remotely Sensed Data and Information in GIS )、時空數據語義研究(Geospatial Semantic Web)、空間數據共享以及互操作研究(Integration)等。
地理信息數據獲取手段的不斷豐富和提高使得地理信息數據量正在以驚人的速度增長，海量的地理數據正在等待GIS專家進行分析和利用，地理數據背後隱藏的巨 大潛力仍有待挖掘。鑒於此，國外目前的GIS研究熱點集中在地理信息的分析和表達過程，其中最為熱門的研究方向包括與網路結合的網路地理服務 (GeoWeb)、與計量地理有關的空間數據統計分析(Geo-computation)、空間數據挖掘(Geographic Data Mining and Knowledge Discovery)、應急反應中的數據獲取和分析(Emergency Data Acquisition and Analysis)、空間信息可視化和虛擬地理環境(Visualization)、社會背景中GIS的表達以及GIS在公眾信息傳播中的研究(GIS and Society)等。
❷ 什麼是地理信息系統與地圖資料庫有什麼異同與地理信息的關系是什麼
GIS 是一個發展的概念。不同領域、不同專業對 GIS 的理解不同，目前沒有完全 統一的被普遍接受的定義。 定義①：是對地理環境有關問題進行分析和研究的一門學科，它將地理環境的各 種要素，包括它們的空間位置形狀及分布特徵和與之有關的社會、經濟等專題信息以 及這些信息之間的聯系等進行獲取、組織、存儲、檢索、分析，並在管理、規劃與決 策中應用。 定義②：是在計算機軟硬體支持下，以採集、存儲、管理、檢索、分析和描述空 間物體的定位分布及與之相關的屬性數據，並回答用戶問題為主要任務的計算機系統。 定義③：是為了獲取、存儲、檢索、分析和顯示空間定位數據而建立的計算機化 的資料庫管理系統。 定義④：地理信息系統是一種決策支持系統。它的定義由兩方面組成，一方面，地理信 息系統是一門學科，是描述、存儲、分析和輸出空間信息的理論和方法的一門新興交叉學科； 另一方面，地理信息系統是一個技術系統，是以空間資料庫為基礎，採用地理模型分析方法， 適時提供多種空間和動態的地理信息，為地理研究和地理決策服務的計算機技術系統。 定義⑤：目前有人認為「GIS」從原來強調空間信息技術系統(SYESTEM)，發展到 地球信息科學體系形成(SCIENCE)，現在已強調空間信息服務(SERVICE)。 GIS 與地圖資料庫的異同： 地圖資料庫有比例尺概念，GIS 是為某一特定比例尺建立的一個地圖成品倉庫，它可由 GIS 管理，其中的地圖具有圖形表現屬性,一般資料庫不需具備這些屬性；它是 GIS 的下游產 品，它的更新依賴於 GIS，它提供的信息是 GIS 向人們提供服務的中間產品；GIS 是在地理 -1- 信息的基礎上對真實世界進行數量化處理分析，但地圖資料庫存在的地理要素經人為修改， 不完全是真實地理的反映； GIS 與地理信息的關系： GIS 操作對象是空間數據，表達內容是與時空有關的地理信息。地理信息是指與研究對 象的空間地理分布有關的信息。它表示地理系統諸要素的數量、質量、分布特徵，相互聯系 和變化規律的圖、文、聲、像等的總稱。地理信息具有地域性、多維結構性、時序性等特徵。
❸ 地理信息系統包括哪些
硬體主要包括計算機和網路設備，存儲設備，數據輸入，顯示和輸出的外圍設備等等。
軟體主要包括以下幾類：操作系統軟體 、資料庫管理軟體 、系統開發軟體 、GIS 軟體，等等。
❹ 什麼是地理信息主要特點是什麼
地理信息是地理數據所蘊含和表達的地理含義，是與地理環境要素有關的物質的數量、質量、性質、分布特徵、聯系和規律的數字、文字、圖像和圖形等的總稱。
地理信息除具備信息的一般特性外，還具備以下獨特特性：
區域性
地理信息屬於空間信息，其是通過數據進行標識的，這是地理信息系統區別其他類型信息最顯著的標志，是地理信息的定位特徵。區域性即是指按照特定的經緯網或公里網建立的地理坐標來實現空間位置的識別，並可以按照指定的區域進行信息的並或分。
多維性
具體是指在二維空間的基礎上，實現多個專題的地三維結構。即是是指在一個坐標位置上具有多個專題和屬性信息。例如，在一個地面點上，可取得高程，污染，交通等等多種信息。
動態性
主要是指地理信息的動態變化特徵，即時序特徵。可以按照時間尺度將地球信息劃分為超短期的（如台風、地震）、短期的（如江河洪水、秋季低溫）、中期的（如土地利用、作物估產）、長期的（如城市化、水土流失）、超長期的（如地殼變動、氣候變化）等。從而使地理信息常以時間尺度劃分成不同時間段信息，這就要求及時採集和更新地理信息，並根據多時相區域性指定特定的區域得到的數據和信息來尋找時間分布規律，進而對未來作出預測和預報。
❺ 地理信息系統有哪幾個主要部分組成
地理信息系統主要由五個部分組成,即計算機硬體系統、計算機軟體系統、地理空間數據、應用分析模型、系統開發管理和使用人員五個部分。
❻ 地理信息技術是什麼
括——地理信息系統（GIS）、遙感（RS）、全球定位系統（GPS）和數字地球技術。
GIS）有時又稱為「地學信息系統」或「資源與環境信息系統」。它是一種特定的十分重要的空間信息系統。它是在計算機硬、軟體系統支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關地理分布數據進行採集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。地理信息系統處理、管理的對象是多種地理空間實體數據及其關系，包括空間定位數據、圖形數據、遙感圖像數據、屬性數據等，用於分析和處理在一定地理區域內分布的各種現象和過程，解決復雜的規劃、決策和管理問題。
遙感是以航空攝影技術為基礎，在本世紀60年代初發展起來的一門新興技術。開始為航空遙感，自1972年美國發射了第一顆陸地衛星後，標志著航天遙感時代的開始。經過幾十年的發展，目前遙感技術已廣泛應用於資源環境、水文、氣象，地質地理等領域，成為一門實用的，先進的空間探測技術。 遙感是利用遙感器從空中來探測地面物體性質的，它根據不同物體對波譜產生不同響應的原理，識別地面上各類地物，具有遙遠感知事物的意思。也就是利用地面上空的飛機、飛船、衛星等飛行物上的遙感器收集地面數據資料，並從中獲取信息，經記錄、傳送、分析和判讀來識別地物。
全球衛星定位系統(Globle Positioning System) 是一種結合衛星及通訊發展的技術，利用導航衛星進行測時和測距。全球衛星定位系統(簡稱GPS) 是美國從本世紀70 年代開始研製，歷時20 余年，耗資200 億美元,於1994 年全面建成。具有海陸空全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。經過近十年我國測繪等部門的使用表明，全球衛星定位系統以全天候、高精度、自動化、高效益等特點,成功地應用於大地測量、工程測量、航空攝影、運載工具導航和管制、地殼運動測量、工程變形測量、資源勘察、地球動力學等多種學科，取得了好的經濟效益和社會效益。 GPS衛星星座由21顆工作衛星和3顆在軌備用衛星組成。分布在六個軌道平面內。任何地點，任何時刻地平面上空都有四顆GPS衛星。 GPS全球衛星定位系統由三部分組成:空間部分—GPS星座(GPS星座是由24顆衛星組成的星座，其中21顆是工作衛星，3顆是備份衛星);地面控制部分—地面監控系統；用戶設備部分—GPS 信號接收機。
概念：數字化的地球，即把整個地球信息進行數字化後由計算機網路來管理的技術系統。 通俗地講，就是用數字的方法將地球、地球上的活動及整個地球環境的時空變化裝入電腦中，實現在網路上的流通，並使之最大限度地為人類的生存、可持續發展和日常的工作、學習、生活、娛樂服務。 嚴格地講，數字地球是以計算機技術、多媒體技術和大規模存儲技術為基礎，以寬頻網路為紐帶運用海量地球信息對地球進行多解析度、多尺度、多時空和多種類的三維描述，並利用它作為工具來支持和改善人類活動和生活質量。 數字地球是對真實地球及其相關現象統一的數字化重現和認識。其核心思想是用數字化的手段來處理整個地球的自然和社會活動諸方面的問題，最大限度地利用資源，並使普通百姓能夠通過一定方式方便地獲得他們所想了解的有關地球的信息，其特點是嵌入海量地理數據，實現多解析度、三維對地球的描述，即"虛擬地球".
❼ 重要地理信息數據主要包括什麼內容
重要地理信息數據主要包括以下內容：
(1)涉及國家主權、政治主張的地理信息數據;
(2)國界、國家面積、國家海岸線長度，國家版圖重要特徵點、地勢、地貌分區位置等地理信息數據;
(3)冠以「全國」「中國」「中華」等字樣的地理信息數據;
(4)經相鄰省級人民政府聯合勘定並經國務院批復的省級界線長度及行政區域面積，沿海省、自治區、直轄市海岸線長度;
(5)需要由國務院測繪地理信息行政主管部門審核的其他重要地理信息數據。
❽ 地理信息系統中的數據都包含哪些
包括電子數據和非電子數據。
也就是：GIS數據源自地圖數據、遙感數據、GPS數據、文本數據、統計數據、實測數據、多媒體數據、已有系統的數據。
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❾ 地理國情具備的空間分析包括有哪些
地理國情是國情的一部分。狹義來看，是指與地理空間緊密相連的自然環境、自然資源基本情況和特點的總和；廣義來看，是指通過地理空間屬性將包括自然環境與自然資源、科技教育狀況、經濟發展狀況、政治狀況、社會狀況、文化傳統、國際環境和國際關系等在內的各類國情進行關聯與分析，從而得出能夠深入揭示經濟社會發展的時空演變和內在關系的綜合國情。
地理國情監測的具體內容方方面面，也正在實踐中探討。例如，重要地理信息的監測，土地資源利用監測、環境監測、農情監測、森林和濕地監測、災害動態監測、水文監測、海洋監測、礦產資源監測、氣象監測等。下面舉一些具體的內容供參考。[1]
1. 重要地理信息數據監測
重要地理信息數據是地理國情的重要組成部分，具有嚴格的政治性、嚴密的科學性、嚴格的法定性。依法測繪、公布國家重要地理信息數據是測繪地理信息部門的職責。
2006年6月至2007年3月，國家測繪地理信息局組織了第一批名山高程測量。2007年4月27日，國務院新聞辦公室舉行新聞發布會，公布了第一批19座名山和高程數據，2008年9月28日又公布了第二批31座名山的高程數據。
國家測繪地理信息局組織新疆測繪局開展重新測定中國陸地最低點新疆吐魯番艾丁湖窪地海撥高程工作.2008年9月28日，國家測繪地理信息局經國務院授權公布中國陸地最低點高程新數據，成為繼承2005年發布世界最高峰珠穆朗瑪峰新高程後的又一重大數據發布。
國家測繪地理信息局與國家文物局聯合啟動長城資源調查與測量工作。2009年4月18日，兩局在北京八達嶺長城腳下，聯合公布了首次獲得的明長城長度精確數據：8851.8千米。
2008年青海省測繪局負責實施了三江源頭科學考察工作，利用測繪高新技術，科學確定了長度、黃河、瀾滄江源頭地理位置，准確測定了坐標和高程等重要地理信息數據，建立了國家地理標志。
邊界測繪是地理國情監測的重要內容。國家測繪地理信息局從20世紀五六十年代起先後參與了中巴(基斯坦)、中阿(富汗)、中蒙(古)邊界勘界，歷時18年完成了中越(南)陸地邊界勘界測繪保障任務，目前正在開展中尼(泊爾)邊界聯檢測繪工作；為劃界談判，邊界管理等提供了及時、精確、可靠的地理信息數據支持。
針對我國西部200餘萬平方千米的國土沒有1：5萬地形圖，嚴重製約西部大開發的現狀。國家測繪地理信息局組織實施了西部測圖工程，並在五年時間里圓滿完成了西部1：5萬地形圖空白區地形圖測圖及數據建庫任務，為服務西部大開發，開展我國西部地區地理國情監測儲備了豐富的數據資源。
對地區的重要地理信息統計分析方面，如「十一五」期間，浙江省測繪與地理信息局開展了多項地理國情監測工作，包括：全省國土面積量算，運用現代測繪技術量算出浙江省陸域面積、全省不同高程分級和不同坡度分級的面積、內海面積和領海面積，界定了主要河流的省內流域邊界范圍，並量算了流域面積，單獨量算了八大水系的水域面積、長度，以及四大名湖與千島湖的面積，同時對全省11個設區市、90個縣（市、區）的面積進行了量算和統計，全面清查了全省灘塗資源總量、近期可圍墾的資源數量以及地理分布情況，建立了灘塗資源資料庫和圍墾管理信息系統，並分析、總結了全省不同區域的灘塗淤漲規律，為制定灘塗圍墾規劃和年度計劃提供了科學依據。
又例如，山西省為了大幅度提高煤炭資源執法監察效率，該省遙感中心建設了山西省煤炭資源執法監察遙感動態監測系統，於2010年12月正式運行，該系統可對全省非法採煤活動實施全方位動態監測，並通過全省范圍的衛星遙感監測及不定期的重點區域航空攝影及無人機遙感監測，實現了由傳統人工監管向信息化監管的轉變，為煤炭開采監管部門指揮決策提供了平台。
2. 資源生態環境監測
為了評價三峽工程建設對周邊生態環境產生的影響，測繪地理信息部門聯合有關部門開展了三峽庫區生態環境監測工作。通過採用先進測繪技術，結合生態環境綜合監測站網，提供了三峽庫區土地利用、植被覆蓋、水環境、滑坡等生態環境的現勢性地理信息。
青海湖是我國最大的內陸鹹水湖。2010年6月，青海省測繪局建成了青海湖面積遙感動態監測地理信息系統，本系統利用高解析度遙感衛星影像，每年在5月(枯水期)、9月(豐水期)分兩期對青海湖面積進行監測，定期將監測成果向全社會公布，並提供多年數據的查詢統計、面積及水位變化對比、影像變化對比、湖區動態變化展示等服務。此外，該局還建立了三江源區生態環境遙感動態監測地理信息系統，實現了三江源區生態環境監測成果發布、快速查詢與綜合分析，為宏觀決策提供依據，並在三江源生態環境監測及應急事件中發揮重要作用。
2007年，江蘇省測繪局組織開發太湖藍藻水華遙感動態監測預警系統，並於2009年6月正式投入使用。此系統主要基於衛星影像，對太湖藍藻水華的發生、發展與空間分布變化實施動態監測，為農業、漁業生產、人民生活用水等提供預警信息。
甘肅省政府辦公廳和省測繪局聯合實施了甘肅省退耕還林還草監測應用系統建設項目，該系統實現了精確監測的目標，監測對象是上一年度確定的退耕規劃圖斑，監測內容包括圖斑的上報面積退耕前作物種類、退耕與否、同一區域重復上報情況，荒山育林誤報為退耕還林等情況，促進了退耕還林還草工程信息化管理。
3. 災害動態監測
2008年汶川大地震、2010年青海玉樹地震、2010年甘肅丹曲山洪泥石流災害、2011年雲南盈江地震發生後，測繪地理信息部門快速獲取和集成災後最新影像數據，通過與歷史資料進行比對，確定了受災范圍、受災面積、道路房屋等設施的損毀程度、地形地貌變化情況等，為搶險救災、災害評估和災後重建提供了及時准確的測繪地理信息成果。
測繪地理信息部門通過對汶川地震災區的52個堰塞湖進行持續監測，為堰塞湖風險評估和應急處置提供了測繪地理信息保障。
2010年6月，內蒙古、黑龍江大興安嶺林區發生歷史罕見的火災。在撲滅林火戰役中，黑龍江測繪地理信息局向省委省政府、軍區、武警總隊提供各類圖件50多套，研製了黑龍江森林防火電子沙盤指揮系統，火場前線測繪人員隨時利用無線網路獲取衛星拍攝的火場信息，做好火點標繪標注，及時更新電子沙盤指揮系統，為撲火指揮決策提供了保障。
2010年6月，貴州省關嶺縣崗烏鎮大寨發生特大地質災害。貴州省測繪局利用無人機航攝系統，快速獲取了清晰的低空航攝遙感影像資料，並在1小時內提供給搶險救災指揮部，滿足了搶險工作的急需。
2010年8月，雲南怒江僳僳族自治州貢縣突發泥石流災害。雲南省測繪局立即派出無人機航攝應急小分隊，拍攝了148張7平方千米的0.3米高解析度影像圖，及時、全面、真實地反映了災情。
4. 土地利用動態監測
及時准確掌握土地利用變化情況，是加強國土資源管理、切實保護耕地的必要前提，為此，測繪地理信息部門長期以來在土地利用動態監測方面做了大量工作。
1999年以來，測繪地理信息部門配合國土資源部門，大范圍大批量應用高解析度衛星遙感數據，對全國66個50萬人口以上的城市進行了監測，佔全國土地面積7.4%。通過對全部直轄市、省會和自治區首府城市的監測，全面了解了20世紀70年代至21世紀初這些城市的擴展規模、用地面積等，並分析了這一擴展過程的時間特點及區域差異。
遙感監測還是土地執法監察的重要手段之一。它與土地執法動態巡查相結合，可以及早發現土地違法行為，特別是能夠及時發現因執法監察工作不到位而遺漏，以及因交通不便不易通過巡查發現的土地違法行為。
5. 城鎮建設管理監測
測繪地理信息部門採用遙感等技術，快速、持續地監測城鎮建設的宏觀發展情況，包括城市擴展規模、擴展方向、配套設施建設等。通過持續不斷的影像監控成果和分析成果，實現對城鎮化發展情況的總體把握，預測城鎮化發展趨勢，從而推動城鎮的科學規劃與管理。
「十一五」期間，重慶市地理信息中心連續多年開展了重慶主城區城市建設用地動態監測工作，找出了重慶城市建設發展特徵，有力支持了城鄉總體規劃實施評估、規劃編制及城市管理。中心還開展了重慶主城區內森林資源監測，每年為重慶市規劃局提供監測結果，及時掌握城區內森林資源的變化情況，保護好城市「肺葉」。
在城市精細化管理中，北京市測繪地理信息部門配合相關部門，利用「北京一號」小衛星和航空遙感技術，開展了全市地表河湖水系及濕地動態監測，水土侵蝕調查，森林資源統計調查等工作，准確掌握了城市地表資源現狀和發展趨勢。
6. 農林水利監測
測繪地理信息部門配合農業部門，對全國小麥、稻米、玉米、大豆等農作物進行估產及長勢監測，為國家掌握糧食生產、糧食儲運、糧食調配和糧食安全情況提供了重要依據。
多年來，測繪地理信息部門配合林業部門，通過綜合運用遙感、地理信息系統等技術，對國家級和區域級林火監測和管理進行了系統研究，特別是在森林火險預報、林火衛星監測、林火信息管理等方面取得了多項科技成果，在歷年林火監測、防治與撲救中提供了技術服務，在2011年4月發生的威脅泰山安危的濟南長清區山火撲救中，山東省國土測繪院採用無人機遙感技術，對火情進行實時監測，並將最新影像疊加到三維地理信息系統中，用於領導指揮決策。
2010年9月至10月，海南遭遇49年不遇的強降雨，引發大面積洪澇災害。災情發生後，海南測繪地理信息局迅速以災區進行航空攝影，實時獲取災區最新影像資料，製作並提供了高解析度影像圖，有力保障了防汛救災工作的急需。
地面沉降監測
長江三角洲是我國發生地面沉降現象最具典型意義的地區之一。為應對地面沉降對長江三角洲地區的影響，上海、江蘇、浙江等測繪地理信息部門建立了覆蓋長江三角洲的地面沉降監測網路，實現了監測數據自動採集、傳輸。區域地面沉降每年監測一次，中心城市每年至少監測一次，從而為城市規劃、建設提供了及時、准確的地面沉降信息，為制定科學的地面沉降防控措施打下了良好的基礎。
❿ 地理信息系統
地理信息系統（GIS）出現於20世紀60年代。它作為地學領域專家的有力工具受到越來越普遍的關注，開始在多個領域得到應用。
GIS是對地球空間數據進行採集、存儲、檢索、分析、建模和表示的計算機系統。它不僅可以管理數字和文字（屬性）信息，而且可以管理空間信息（圖形），並能提供各種空間分析的方法，對多種不同的空間信息進行綜合分析解釋，解決空間實體之間的相互關系，分析在一定地理區域內發生的各種現象和過程。GIS為地質學家提供了在計算機輔助下對地質、地理、地球物理、地球化學和遙感等多源信息進行綜合分析和解釋的有力工具。由於GIS具有互動式處理能力和快速運算能力，通過反復嘗試，使地質學家能夠比較容易地完善自己的知識模型。
GIS按其研究開發的目的可以分為國家基礎地理信息系統、城市地理信息系統和企業地理信息系統等等；按其研究開發針對的范圍可分為全球的、區域的和局部的地理信息系統；按其時空模型可分為二維（位置模型）、三維（位置模型＋數字高程模型）和四維（三維＋時間模型）地理信息系統或動態地理信息系統。
除了軟體和硬體外，數據是地理信息系統的關鍵。GIS獲取數據的主要手段有GPS（Global Positioning System：全球定位系統）、DTS（數字全站儀）、DPS（數字攝影測量系統）和RS（遙感技術）。
GIS於20世紀80年代中期開始在地學界得到應用。美國地質調查局在1985年建立了GIS實驗室，鼓勵專業人員應用新技術。僅僅幾年時間在基礎地質、環境與災害、礦產資源評價和區域地質調查方面的信息管理項目即達幾十個。
GIS在地學中的應用前景很廣。信息經GIS分析處理，可繪出用常規測繪難以到達的地區如戈壁、沙漠、高原、雪山等的地形圖。目前GIS在地學中的應用主要包括：
（1）地質找礦及礦產資源預測評價
德國發射的SPOT衛星主要用於石油、天然氣及其他礦產的調查。它可對地貌進行立體觀測，產生高解析度、高精度的圖像。使用該圖像，在前期勘探階段能准確、迅速查明地形、地表露頭、岩性組合和覆蓋區地下構造的基本形態。
（2）國土資源管理
我國於1990年利用GIS建立了1:100萬全國國土資源信息系統和1:400萬全國自然資源綜合開發決策信息系統及某些省、市、縣的國土規劃與管理信息系統，用於國家與區域的經濟建設和規劃。
（3）自然災害的評估與防治
我國於1990年建立了洪水險情預報系統。在1991年我國江淮地區發生的特大洪災和1994年閩江和珠江流域等地發生的大洪災中，太湖流域的1:25萬GIS信息系統和1:20萬GIS土地規劃信息庫結合遙感圖像分別對洪水進行了監測，對災情進行了准確的評估，使洪災損失降到了最低限度。日本應用GIS分析1995年大阪神戶地震引起的滑坡也是一個突出的例子。
在抗震設防區劃和抗震防災規劃方面，利用GIS編制的抗震防災規劃具有應用方便、資料實用性強和能夠實現資源共享等特點。
（4）建立地學信息庫和編制地學圖件
目前，不少國家，如美國、德國、法國、加拿大和中國等均已利用GIS進行了這方面工作。