GIS的發展是與空間信息的應用直接聯系在一起的。所以GIS的起源可以追溯到19世紀以來地圖（包括地形圖和專題圖）的應用。其中地圖相當于圖形數據庫，而描述地圖信息的文獻著作相當于屬性數據庫，兩者的結合可看作是一種地理信息系統的雛形。但是，這種雛形，基于地圖的空間信息系統使用起來是很不方便的。首先，表示在圖面上的空間數據不便于作多層疊置分析，不便于作精確和快速的量算，而且也不便于經常和及時地更新。此外，圖形數據和屬性數據難于相互連接和共同分析。因此廣大科技人員是不可能充分利用這種模擬式空間信息系統。
20世紀50年代，由于電子計算機的興起和它在航空攝影測量與成圖中的應用，使人們開始有可能用電子計算機來收集、存貯和處理各種與空間和地理分布有關的圖形和屬性數據，并通過計算機對數據的分析來直接為管理和決策服務，于是就導致了地理信息系統的問世。所以20世紀50年代是GIS的技術準備階段。
60年代，GIS步入了初始發展階段。加拿大測繪學家R.F.Tomlinson，于1960年提出了地圖數字化管理分析的構想，并于1962年利用計算機進行森林分類和統計取得了成功。后來在加拿大農業部的支持下，從1963年開始研制地理信息系統，并首先提出了地理信息系統這一術語，并建立了世界上第—個GIS，加拿大地理信息系統（CGIS），用于自然資源的管理和規劃。稍后美國哈佛大學研究出SYMAP系統軟件。但是，由于當時計算機技術水平不高、存貯量小、磁帶存取速度慢，使得GIS帶有更多的機助制圖的色彩，地學分析功能極為簡單。當時的系統能實現手扶跟蹤數字化地圖，進行地圖數據的拓撲編輯，分幅數據的拼接，并發展了基于柵格的操作 *** 。
60年代GIS發展的另一顯著特點是許多與GIS的有關的組織和機構紛紛建立。例如，1966年美國成立城市和區域信息系統協會（URISA），1969年又建立起州信息系統全國協會（NASIS）。國際地理聯合會（IGU)于1968年設立了地理數據收集和處理委員會（CGDSP）。這些組織和機構的建立，對于傳播地理信息系統的知識和發展GIS鋒術，起到了重要的指導作用。
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70年代被稱為GIS的鞏固、發展階段。由于計算機硬件和軟件技術的飛速發展，尤其是大容量存取設備一磁盤的使用，為空間數據的錄入、存貯、檢索和輸出提供了強有力的手段。用戶屏幕和圖形、圖像卡的發展增強了人機對話和高質量圖形顯示功能，促使GIS朝實用方向迅速發展。一些發達國家先后建立了許多專業性的土地信息系統和地理信息系統。例如，1970?1976年，美國地質調査局就建成50多個信息系統，作為地理、地質和水資源等領域空間信息的工具。其它如加拿大、聯邦德國、瑞典和日本等國也相繼發展了自己的GIS。與此同時，一些商業公司開始活躍起來，軟件在市場上受到歡迎。據統計在70年代大約有300多個系統投入使用。美國地質調査局出版了《空間數據處理計算機軟件》的報告，總結了1979年以前世界各國空間信息系統的發展概況。這期間許多大學和研究機構開始重視GIS軟件設計及應用的研究。例如，美國紐約州立大學布羅校區創建了GIS實驗室，后來發展成為包括加利福尼亞州大學和緬因州大學在內的由美國國家科學 基金會支持的國家地理信息和分析中心（NCGIA）。因此，GIS這一技術受到 *** 部門、商業公司和大學的普遍重視，成為一個引人注目的領域。
80年代是GIS普及和推廣應用的階段。由于計算機的發展，推出了圖形工作站和微型PC機等性能價格比值較高的新一代計算機，計算機和空間信息系統在許多部門廣泛應用。計算機 *** 的建立，使地理信息的傳輸時效得到極大的提高。GIS系統軟件和應用的發展，使得它的應用從解決基礎設施的規劃（如道路、輸電線）轉向更為復雜的區域開發，例如土地的合理利用、城市的發展、人口規劃與布置等。地理因素成為投資決策中不可缺少的依據。在許多工業國家，GIS作為有關部門的必備工具，投入日常運作。GIS與衛星遙感技術相結合，GIS開始用于全球性問題，例如全球荒漠化、全球可居住區的評價、厄爾尼諾現象、酸雨、核擴散及廢料，以及全球變化與全球監測。80年代中，GIS軟件研制和開發也取得了很大成績，僅1989年市場上有報價的軟件達70多個，并且涌現出一些有代表性的GIS軟件，如ARC/INFO,TIGRIS，GENAMAP，SYSTEM9等，它們可在工作站或微機上運行。
此外，GIS發展的另一個特點是先從應用開始，在應用中不斷地促進理論研究，以完善GIS。Marble等在1984年擬訂了處理空間數據的計算機軟件說明的標準格式，提出地理信息系統今后的發展應用著重研究空間數據的算法，數據結構與模型以及數據庫管理系統等方面。
90年代是GIS迅速發展的新階段。90年代初雖然西方世界經濟處于衰退的時期，然而由于計算機軟硬件的開發，而帶來了商品化生產的繁榮，而現代社會的發展，又不斷地對GIS技術提出新的要求。這一時期，激光掃描技術， *** 技術等一系列新技術的發展和應用，使GIS空間數據的處理、分析功能日趨加強。并通過與遙感技術、機助制圖的整體組合，構成了完善的技術體系。而且逐步形成了從數據獲取、數據處理分析，直到決策規劃、監測管理的綜合信息流，在效率和效益方面的優勢而推動著GIS迅速發展的新局面。隨著地理信息產業的建立和數字化信息產品在世界上的普及，GIS將深入到各行各業，成為人們生產和工作中不可缺少的工具和助手。根據“GISWorld”提供的資料，90年代世界各種商業GIS軟件銷售總數達38.8萬套，總裝機數在45萬套左右，估計世界上各類GIS達10萬個。許多工業化國家投入巨大人力和財力在各行各業廣泛開展GIS的研究和應用。其中較大的有美國海圖系統、英國的Domesday計劃、美國土地管理局的自動土地與礦產資源系統（ALMRS）和林務局的監測項目等。許多國際組織，如聯合國發展署（UNDP）、環境署（UNEP）、糧農組織（FAO）、教科文組織（UNESCO）、國際開發研究中心（IDRC）、亞太經合會（ESCAP)、世界自然基金會（WWF）等機構專設了GIS項目和培訓計劃。此外，許多發展中國家也不同程度地開展了GIS的研究的應用。隨著GIS的向前發展，GIS的理論也有突破，地球信息科學的提出，使GIS不再是一個簡單的技術，而成為一門新的邊緣學科。GIS的向前發展，GIS的標準化，質量控制和精度評價，又成為GIS研究的核心問題。國際標準化組織（ISO）于1994年成立了地理信息/地球信息業技術委員會（TC211），制定了統一的技術標準，為地理信息的采集、處理、分析、査詢、表示以及轉換提供服務。此外，有關國際組織多次聯合舉行了有關地理信息質量控制的學術討論會。90年代GIS發展的另一個特征是GIS與其他相關先進技術的互相結合，有機集成。隨著信息時代的到來，信息高速公路和數字地球技術的發展，促進GIS在信息革命浪潮中的崛起。
來源：開源地理空間基金會中文分會
來源鏈接：https://www.osgeo.cn/post/17b34
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