地理資訊系統

地理資訊系統（參見英文：GIS）係一大類電腦系統，重點係用嚟擷取、儲存、檢查同埋顯示有關地球表面上嘅位置嘅數據。無論係硬件定係軟件，只要佢哋具有呢啲功能，就可以算係地理資訊系統嘅一部份。地理資訊系統可以用嚟分析地表空間嘅資訊，對於城市規劃、地理學以至商學嚟講都相當有用。

二〇二四年台中市搞市地重劃，整咗個 3D 模型描述想像中笪新市地。呢個過程必然會用到 GIS 技術，將預想中嘅土地數據視覺化噉呈現出嚟。

二〇一三年有人用 3D 模型呈現一笪地嘅地形，佢哋可以係（簡單講）用衛星掃咗嗰頭啲地形，再將攞到嘅數據視覺化。

基本概念

睇埋：數據同地圖

GIS 最重點有幾大功能：數據嘅管理、呈現、分析以及編輯，將事物嘅空間特性（例如地點）同佢哋嘅其他特性連繫埋一齊。

• 管理：GIS 可以管理大量描繪地表空間嘅數據，可以用向量方式儲存點、線（例如馬路）同埋面（例如某棟建築物所佔嘅面積）儲起一拃數據，描述某笪空間有咩特徵。
• 視覺化呈現：喺實際應用上，GIS 通常會用某啲形式嘅地圖嚟呈現數據；佢哋可以將原始數據轉化做易讀嘅地圖，例如用顏色深淺表示人口密度或者交通流量，形成熱圖；呢啲視覺化工具可以令複雜資料一眼睇得明，幫助政策嘅制定以及係向公眾嘅溝通。
• 分析：GIS 可以攞嚟做多種空間分析，簡單嘅有包括計算面積、量度距離等等。譬如透過人造衛星俾嘅數據，研究人員可以得出一幅地圖，然後佢哋可以教電腦用搵路或者類似嘅演算法，搵出某兩點之間嘅最短距離。
• 編輯：GIS 仲可以俾用家編輯數據庫，隨時間更新啲數據，例如將舊有地圖嘅道路走向修正、加入新起好嘅建築物、更新土地用途分區... 等。

數據分析

呢幅圖反映咗波蘭喺二〇二五年唔同地區安裝風力渦輪嘅密度，呢啲空間數據可以用嚟探討「風力發電主要集中喺邊度」等問題。

内文：空間分析

空間分析係一種用來解答涉及地理位置因素嘅研究問題嘅方法，廣泛應用於唔同學科。學者 Nyerges 喺一九九一年整理過空間分析相關研究，指出呢類分析大致可以分為五種問題類型^[1]：

• 地點相關問題：例如某樣嘢喺邊度？點解佢會出現喺某個地點？某個地方擁有呢樣嘢嘅程度係高定低？

  以經濟學為例，空間分析可以用嚟研究高收入人群集中喺城市邊個地段。

• 分佈問題：研究對象嘅空間分布係集中定分散？係屬於局部現象定全球性？有冇明顯分界？

  例如做流行病研究，可以睇下登革熱病例有冇聚集喺特定地區，幫助鎖定高風險區。

• 空間關聯問題：某樣嘢附近通常有啲乜？有咩現象會一齊出現？又有咩會特別唔見咗？

  好似社會學研究，可以探討貧窮地區會唔會同時面對教育資源不足、高失業率等問題。

• 互動與連繫問題：某啲地方之間有冇互相關聯？互動頻率幾高？性質係咩？

  喺城市規劃中，可以用嚟分析唔同工作地點同住宅區之間嘅通勤狀況，決定邊啲地方要改善交通。

• 變化問題：某樣嘢係咪長期存在？或者係近年先出現？佢有冇隨住時間擴散、收縮？係咩因素導致？

  例如觀察城市綠化空間點樣逐漸被建築取代，或者疫症擴散速度。

呢啲例子顯示，空間分析唔止限於地理學本身，仲可以應用喺公共衛生、經濟規劃、社會政策等唔同範疇，幫助研究者理解人同空間之間複雜嘅互動。

應用例子

睇埋：地理

GIS 應用範圍極廣，下列係幾個主要領域嘅例子：

喺都市規劃，都城市規劃師可以用 GIS 去規劃新住宅區同公共設施，確保空間分佈合理。例如：佢哋條研究問題可以係「呢個地區仲有冇合適嘅土地可以興建新嘅中學？」GIS 可以疊加人口分佈圖、學校服務範圍、土地用途圖，搵出空白區域，並分析附近交通接駁是否方便。

喺地理學研究，學者可以用 GIS 去研究地貌變化、土地利用同環境風險。例如：「某區嘅綠化面積喺近呢十年有冇明顯縮少？」GIS 可以用多期航拍圖疊加，比較樹林範圍變化，再用面積計算工具定量分析，用嚟做研究證據。

喺市場學等嘅商學，企業可以用 GIS 做消費者分析同物流方面規劃。例如：「連鎖咖啡店應該喺邊度開新分店先最有利？」GIS 可以結合人口密度、競爭對手分佈、通勤路線、購物模式等數據，計算邊啲地點係「潛力熱點」，協助使用者做精準嘅營商決策。

睇埋

• 城市規劃
• 建築設計

文獻

• （英文） Manuel Gimond. Intro to GIS and Spatial Analysis（譯：GIS 入門簡介與空間分析），GitHub 上嘅 GIS 入門教科書。
• （英文） Saylor Academy Essentials of Geographic Information Systems（譯：地理資訊系統嘅必要重點）