Theo định nghĩa đ nêu ở trên, công nghệ GIS đ−ợc hiểu là một hệ thống và đ−ợc kiến trúc từ các thành phần cơ bản là: phần cứng, phần mềm, cơ sở dữ liệu và ng−ời sử dụng. Các thành phần cấu thành đó có liên quan mật thiết với nhau và mối quan hệ giữa các thành phần đó có thể đ−ợc mô tả theo sơ đồ sau:
Trong các sơ đồ trên về thành phần cơ bản của công nghệ GIS chúng ta thấy có một thành phần quan trọng đó là ng−ời sử dụng, nhân tố thực hiện các thao tác điều hành sự hoạt động của hệ thống GIS. Mối quan hệ giữa các thành phần trong sơ đồ trên nh− sau: Các thông tin về các sự vật và hiện t−ợng từ thế giới thực đ−ợc đ−a vào GIS quản lý, tạo ra cơ sở dữ liệu và đ−ợc xử lý theo mục đích của ng−ời sử dụng. Dựa trên kết quả phân tích dữ liệu thông qua công cụ phần mềm GIS, ng−ời sử dụng tác động trở lại thế giới thực nhằm đạt đ−ợc mục tiêu đ đề ra. Đồng thời phát sinh ra các thông tin mới và cần đ−a vào quản lý và xử lý trong, cứ nh− thế nó là một vòng tuần hoàn khép kín giữa
Ng−ời dùng
GIS Phần
mềm + dữ liệu Cơ sở Thế giới thực
các thông tin thu nhận từ thế giới thực, môi tr−ờng công nghệ GIS và ng−ời sử dụng.
Cần l−u ý rằng GIS không phải là một hệ thống vật lý bao gồm: máy tính và phần mềm đơn giản để làm bản đồ, tuy nhiên nó có khả năng tạo ra các bản đồ ở các tỷ lệ khác nhau trong các l−ới chiếu khác nhau và thể hiện các bản đồ chuyên đề theo các chỉ tiêu, màu sắc khác nhau. Có thể coi GIS là một công cụ phân tích, cải tạo thế giới thực. Một −u điểm nổi bật của GIS là nó cho phép ta xác định các mối quan hệ không gian giữa các hình ảnh và đối t−ợng bản đồ quản lý trong hệ thống. GIS không l−u trữ các bản đồ theo các kịch bản cổ truyền và cũng không l−u trữ các hình ảnh cụ thể theo một khung nhìn (View) cho một vùng lnh thổ địa lý quan tâm. Thay vào đó nó l−u trữ các dữ liệu mà từ các dữ liệu đó chúng ta có thể tạo ra các khung nhìn theo nhu cầu đặt ra, phát sinh và vẽ các hình ảnh cũng nh− bản đồ phục vụ cho các mục đích cụ thể đặt ra.
Nh− đ nêu ở trên, trong GIS không quản lý các trang bản đồ hoặc hình ảnh cụ thể mà nó quản lý một cơ sở dữ liệu, thông th−ờng cơ sở dữ liệu của hệ GIS là cơ sở dữ liệu quan hệ đ−ợc tạo lập bởi các dữ liệu không gian trong thế giới thực đi kèm theo thông tin thuộc tính của chúng và đó cũng là sự khác biệt chính giữa các hệ GIS đối với các hệ CAD. Muốn tạo ra một hình ảnh cho các đối t−ợng địa lý quan tâm trong môi tr−ờng GIS chúng ta cần phải xác định đ−ợc 3 thành phần của thông tin về hình ảnh đó l−u trữ trong hệ thống là:
- Hình ảnh đó là gì (What); - Hình ảnh đó ở đâu (Where);
- Nó liên quan đến các hình ảnh khác ra sao (Relation).
Thông qua câu lệnh và thao tác của ng−ời sử dụng các dữ liệu hiện có trong cơ sở dữ liệu GIS sẽ cung cấp các giá trị cho các thành phần đó và tự xây dựng nên các hình ảnh cần thiết. Đặc biệt, GIS cho phép ta khả năng tổng hợp
thông tin trên bản đồ từ các cơ sở dữ liệu đ xây dựng và tạo ra các mối quan hệ không gian mới giữa các thông tin nhằm xác định h−ớng phát triển tối −u của các đối t−ợng và đánh giá xu thế biến động của chúng thông qua chuỗi dữ liệu theo thời gian.
Nh− đ trình bày ở trên, công nghệ GIS có thể coi là một công cụ ứng dụng đa ngành. Nó cũng có thể coi là một hệ thống lập bản đồ máy tính thông minh. Tuỳ theo nhu cầu và đặc điểm của từng ngành mà việc ứng dụng GIS có thể ở từng mức độ khác nhau.