- 从数据处理、信息提取的角度来看，GIS具有一下功能
- 数据采集与编辑：包括图形与属性数据的采集、编辑和分析计算。
- 地理数据库管理：包括数据库定义、数据库的建立与维护、数据库操作、通信等。
- 地图制图：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。
- 空间查询与空间分析：包括拓扑空间查询、缓冲区分析、叠加分析、拓扑分析等。
- 地形分析：包括数字高程模型建立、坡度分析、流域提取等。
- GIS不仅可以为用户输出全部要素地图，而且可以根据用户的需要分层输出各种专题地图，如行政区划图、土壤利用图、道路交通图、等高线等。另外还可以通过空间分析得到一些特殊的地理学分析用图，如坡度图、坡向图、剖面图等。
- 从接近问题的角度来看，GIS功能包含数据采集、分析、决策应用的全部过程，并能回到和解决以下五类问题：
- 位置：在某个地方有什么。
- 条件：复合某些条件的实体在哪里。
- 趋势：某个地方发送某个事件及其随时间的变化过程。
- 模式：某个地方存在的空间实体的分布模式。
- 模拟：某个地方如果具备某种条件会发生什么。
- 比例尺
- 地图比例尺通常认为是地图上距离与地面上相应距离之比，
- 表示方法有数字比例尺。文字比例尺、图解比例尺或直线比例尺、面积比例尺等。
- “比例”在地图上是一个很重要的概念：它是计量单位与在地图上被映射物体之间的一种对应关系。
- 在地图上，1：10000意味着地图上的1cm代表了实际世界中的10000cm。
- 地图投影
- 地图投影是指建立地球表面上的点与投影面上点之间的一一对应关系。
- 地图投影的基本概念就是利用一定的数学法则把地球表面上的经纬线网表示到平面上。
- 常用地图投影
- 高斯-克吕格投影
- 墨卡托投影
- UTM投影
- Web墨卡托投影
- 主要开源GIS软件
- 在桌面领域QGIS以及uDig项目完全可以满足普通制图和数据采集人员的需要，同时完成对地理空间信息的简单编辑、查询等功能。
- GRASS是UNIX平台的第一个GIS软件。
- OSSIM是一个用于遥感、图像处理、GIS、摄影测量领域的高性能软件。
- 常用的文件格式介绍
- GeoJSON
- 是一种用于编码各种地理数据结构的数据格式。
- GeoJSON支持以下几何类型：点、线、多边形、点集合、多边形集合和几何体集合。
- WKT（well-known text）格式
- 是由OGC指定并发布的一种文本标记语言，用于表示矢量几何对象、空间参考系统及空间参考系统之间的转换。
- 它的二进制表示方式，即WKB(well-known binary)则适合传输和数据存储。
- WKT可以表示的几何对象包括点、线、多边形、TIN及多面体，可以通过几何集合的方式来表示不同维度的几何对象。
- 另外，WKT也可以用来表示空间参考系统。一个表示空间参考系统的WKT字符串描述了空间物体的测地基准、大地水准面、坐标系统及地图投影。
- GeoJSON
- Python主要类库：
- GDAL/OG，用于栅格与矢量数据的读写与处理。
- PROJ.4，用于地图投影处理。
- Shapely，用于数据的空间分析。
- SpatiaLite是一个小型的空间数据库。
- Mapnik，用于地图制图。
- Basemap是另外一套地图制图工具。
- 其他的，包括PyShp、GeoJSON、Descartes、GeoPandas、Folium等。