地理信息系统（geographic information system，GIS）是以地理空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。

地理信息系统的主要作用是将表格型数据（无论来自数据库、电子表格文件或直接在程序中输入）转换为地理图形显示，然后对显示结果浏览、操作和分析。其显示范围可以从洲际地图到非常详细的街区地图，显示对象包括人口、销售情况、运输线路以及其他内容。

（一）GIS的组成

GIS 的应用系统有五个主要部分构成，即硬件、软件、数据、人员和方法，如图13-15所示。

1.硬件

硬件是指操作GIS所需的一切计算机资源，GIS硬件配置一般包括计算机主机、数据输入设备（如数字化仪、图像扫描仪等）、数据存储设备、数据输出设备（如绘图仪）四个部分。

2.软件

图13-15　GIS的组成

软件是指GIS运行所必需的各种程序，主要包括计算机系统软件（如操作系统）、基础软件（如图形、数据库软件）和地理信息系统软件（包括GIS基本功能软件和GIS应用软件）三部分。

3.数据

数据是一个GIS应用系统最基础的组成部分，是GIS的血液，没有数据，GIS就无法运行。地理数据是指具有空间定位的自然、社会、人文、经济等方面的数据，可以是图形、文本、表格、数字、声音等。GIS中有空间数据、属性数据和时间数据三种数据。

4.人员

人员是GIS中重要的构成要素，包括低级技术人员、业务操作人员、软件技术人员、科研人员和管理人员。

5.方法

方法主要是指空间信息的综合分析方法，即常说的应用模型。这些模型是在对专业领域的具体对象与过程进行大量研究基础上总结出来的规律表示。GIS就是利用这些模型对大量地理数据进行分析综合来解决问题的，如基于GIS的矿产资源评价模型、灾害评价模型等。

（二）GIS的特点

与一般管理信息系统相比，GIS具有以下三个方面的特征：

（1）具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力，具有空间性和动态性。(www.daowen.com)

（2）以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手段，具有区域空间分析、多要素综合分析和动态预测能力，产生高层次的地理信息。

（3）由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法，作用于空间数据，产生有用信息，完成人类难以完成的任务。

（三）GIS的类型

GIS按研究对象性质和内容可分为专题地理信息系统和区域地理信息系统。

1.专题地理信息系统

专题地理信息系统是具有有限目标和专业特点的地理信息系统，为特定专门目的服务，如水资源管理信息系统、矿产资源信息系统、农作物估产信息系统、水土流失信息系统、环境保护和监测系统、城市管网系统、供水管网系统等都属于专题地理信息系统。

2.区域地理信息系统

区域地理信息系统主要以区域综合研究和全面信息服务为目标。可以有不同的规模，如国家级、地区或省级、市级和县级等为各不同级别行政区服务的区域信息系统，也可以有以自然分区或流域为单位的区域信息系统。例如，加拿大国家地理信息系统、日本国土信息系统等面向全国，属于国家级的系统；黄河流域地理信息系统、黄土高原重点产沙区信息系统等面向一个地区或一个流域，属于区域级的地理信息系统；北京水库流失信息系统、铜山县土地管理信息系统等面向地方，属于地方一级的系统。

（四）GIS在物流中的应用

GIS应用于物流分析，主要是指利用GIS强大的地理数据功能来完善物流分析技术。国外公司已经开发出利用GIS为物流分析提供专门分析的工具软件。完整的GIS物流分析软件集成了车辆路线模型、最短路径模型、网络物流模型、分配集合模型和设施定位模型等。

1.车辆路线模型

用于解决一个起始点、多个终点的货物运输中，如何降低物流作业费用，并保证服务质量的问题，包括决定使用多少辆车、每辆车的行驶路线等。

2.网络物流模型

用于解决寻求最有效的分配货物路径问题，也就是物流网点布局问题。

3.分配集合模型

可以根据各个要素的相似点，把同一层上的所有或部分要素分为几个组，用以解决确定服务范围和销售市场范围等问题。

4.设施定位模型

用于确定一个或多个设施的位置。在物流系统中，仓库和运输线共同组成了物流网络，仓库处于网络的节点上，节点决定着线路。如何根据供求的实际需要并结合经济效益等原则，在既定区域内设立多少个仓库、每个仓库的位置、每个仓库的规模，以及仓库之间的物流关系等，运用此模型均能很容易地得到解决。