地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem或Geo－InformationSystem,GIS）有時又稱為“地學信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。
地理信息系統(tǒng)是一門綜合性學科，結(jié)合地理學與地圖學以及遙感和計算機科學，已經(jīng)廣泛的應用在不同的領(lǐng)域，是用于輸入、存儲、查詢、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，隨著GIS的發(fā)展，也有稱GIS為“地理信息科學”（GeographicInformationScience），近年來，也有稱GIS為"地理信息服務"（GeographicInformationservice）。GIS是一種基于計算機的工具，它可以對空間信息進行分析和處理（簡而言之，是對地球上存在的現(xiàn)象和發(fā)生的事件進行成圖和分析）。GIS技術(shù)把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫操作（例如查詢和統(tǒng)計分析等）集成在一起。
GIS系統(tǒng)在智慧城市建設中的應用
隨著智慧城市和GIS的發(fā)展，在智慧城市的建設中，基于GIS，將城市地理信息數(shù)字化，為城市的管理和運維提供數(shù)據(jù)和技術(shù)的支持已經(jīng)成為智慧城市建設通常且必需的手段，在技術(shù)與需求的共同推進下，以智慧城市管理為目的的專業(yè)GIS：UGIS應運而生。
UGIS（UrbanGeographicInformationSystem）是地理信息系統(tǒng)的一個分支，它是城市基礎設施之一，也是一種城市現(xiàn)代化管理、規(guī)劃和科學決策的先進工具。從技術(shù)角度看，UGIS主要功能集中在：采集與編輯，數(shù)據(jù)管理，處理和分析，數(shù)據(jù)輸出，用戶界面，系統(tǒng)二次開。從應用角度看，UGIS主要功能集中在：管理功能，分析評價功能，規(guī)劃與預測功能。
為了實現(xiàn)智慧城市建設需要的特有功能，UGIS在GIS的基礎上增加了多個城市相關(guān)的圖層，通常的UGIS是三層框架，如下圖：
UGIS因其內(nèi)容涉及城市和區(qū)域中各種社會、經(jīng)濟和環(huán)境要素以及人類大部分的社會活動，因此，和一般GIS相比較而言，UGIS具有：數(shù)據(jù)類型的多樣性和服務對象的多層性；精度高；模型化、智能化、多功能化；與辦公自動化的一體化；層次結(jié)構(gòu)明顯；實用化高等諸多特點。
通過對具有以上特點的UGIS數(shù)據(jù)的綜合分析和利用，智慧城市管理系統(tǒng)可以達到在有限空間和資源的限制下，最大可能的挖掘城市潛能的同時，人、城市和自然可以和諧的共存的終極目的。
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