地理信息系统的硬件环境主要由计算机及一些外围设备联接形成的，主要包括以下几个部分：
（1） 计算机系统。它是系统操作、管理、加工和分析数据的主要设备，包括优良的CPU、键盘、屏幕终端、鼠标等。可以单机，也可以组成计算机网络（包括局域网和广域网）系统来应用。
（2） 数据输入设备。它用于将各种需要的数据输入计算机，并将摸拟数据转换成数字数据。其他一些专用设备，如数字化仪、扫描仪、解析测图仪、数字摄影测量仪器、数码相机、遥感图象处理系统、机助制图系统、GPS等，均可以通过数字接口与计算机相联接。
（3） 数据存贮设备。主要指存贮数据的磁盘、磁带及光盘驱动器等。
（4） 数据输出设备。它包括图形终端显示设备、绘图机、打印机、磁介质硬拷贝机、可擦写光盘，以及多媒体输出装置等。它们将以图形、图象、文件、报表等不同形式显示数据的分析处理的结果。
（5） 数据通讯传输设备。如果GIS是处于高速信息公路的网络系统中，或处于某些局域网络系统中，还需要架设网络连线、网卡及其它网络专用设施。

由于计算机技术的迅猛发展，硬件的有效生命期较短，设备的淘汰率较高，而且价格昂格，因此对GIS硬件环境的选择，必须根据系统的需求、系统所担负的任务与投资情况，进行系统总体设计，要考虑软、硬件环境整体配套、协调一致。

系统的软件环境

为了实现复杂的空间数据管理功能，GIS需要有与硬件环境相配套的多种软件功能模块。在软件层次上需要有系统软件、基础软件、基本功能软件、应用软件等多层次体系。根据GIS的功能可划分为以下几个子系统： 字串6

计算机系统软件和基础软件

由计算机厂家提供操作系统及各种维护使用手册、说明书等，以及某些基础软件（如C，C++等）。系统软件和基础软件是系统开发的一切软件基础，是GIS日常工作所必备的。 字

数据输入子系统

它通过各种数字化设备（如数字化仪、扫描仪等）将各种已存在的地图数字化，或者通过通讯设备或磁盘、磁带的方式录入遥感数据和其他系统已存在的数据，也包括用其它方式录入的各种统计数据，野外数据和仪器记录的数据。
输入的数据应进行校验，即通过观察、统计分析和逻辑分析，检查数据中存在的错误，并通过适当的编辑方式加以修正。
输入的数据应进行存贮和管理，它包括空间景物的位置，相互间联系以及它们的地理意义（属性）的结构和组合，以及数据格式的选择和转换、数据压缩编码、数据的联接、查询、提取等。对应不同的数据输入、存贮和管理方式，系统都应配备有相应的支持软件。

数据编辑子系统 字串5

GIS应具有较强的图形编辑功能，以便对原始数据输入错误进行编辑和修改。同时还需要进行图形修饰，为图形设计线型、颜色、符号、注记等，并建立拓扑关系，组合复杂地物，输入属性数据等。一般说来，GIS软件应具有以下编辑功能：
（1）图形变换：开窗、放大、缩小、屏幕滚动、拖动等。
（2）图形编辑：删除、增加、剪切、移动、拷贝等。
（3）图形修饰：线型、颜色、符号、注记等。
（4）拓扑关系：结点附合、多边形建立、拓扑检验等。
（5）属性输入：属性联接、数据库实时输入、数据编辑修改等。

空间数据库管理系统 

在GIS中既有空间定位数据，又有说明地理的属性数据。对这两类数据的组织与管理并建立二者联系是至关重要的。为保证GIS有效的工作，保持空间数据的一致性和完整性，需要设计良好的数据库结构和数据组织方法，一般采用数据库技术来完成该项工作。

空间查询与空间分析系统

这是GIS面向应用的一个核心部分，也是GIS区别其它系统（如MIS）的一个重要方面，它应具有以下三方面的功能：
（1）检索查询：包括空间位置查询、属性查询等。
（2）空间分析：能进行地形分析、网络分析、叠置分析、缓冲区分析等。
（3）数学逻辑运算：包括函数运算、自定义函数运算、以及驱动应用模型运算。

GIS通过对空间数据及属性的检索查询、空间分析、数学逻辑运算，可以产生满足应用条件的新数据，从而为统计分析、预测、评价、规划和决策等应用服务。 字串5

数据输出子系统

功能是将检索和分析处理的结果按用户要求输出，其形式可以是地图、表格、图表、文字、图象等表达，也可在屏幕、绘图仪、打印机或磁介质上输出。 字串2

以上六个子 系统是GIS软件系统必备的功能模块。一个优秀的GIS软件系统还应备有较强功能的用户接口模块和适宜的应用分析程序的支持。用户接口模块是保证GIS成 为接收用户指令和程序，实现人－－机交互的窗口，使GIS成为开放式系统。有良好的应用程序的支持，将使GIS的功能得到扩充与延伸，使更具有实用性，这 是用户最为关心的真正用于空间分析的部分