在武汉大学资源与环境科学学院地图学与地理信息系统专业考研专业课中，GIS（地理信息系统）是一个核心知识点。它不仅是一种获取、存储、显示、编辑、处理、分析、输出和应用空间数据的技术系统，也是地理信息科学这一学科的重要组成部分。了解GIS的基础概念、数据源、数据结构与数据压缩、矢量与栅格数据之间的互转换、空间数据库、空间索引、数据交换、数据质量、数字高程模型（DEM）、图形编辑与矢量拓扑关系自动建立、可视化、空间分析、系统开发、与其他课程联系、GIS解决的问题、GIS与现实经历以及GIS前沿发展等都是考研复习的重要内容。
基本概念是GIS最基础的内容。地理实体是指地理空间中的可区分事物和现象，包括大气、水、岩石和生物圈。地理实体具有属性特征、空间特征和时间特征。空间关系指的是地理对象之间基于位置和属性特征的空间关系，主要分为拓扑空间关系、顺序空间关系和度量空间关系。空间数据的特点包括空间定位特征、空间关系处理的复杂性和海量数据管理能力。地理信息系统的特点分为三个主要方面：数据的空间定位特征、空间关系处理的复杂性和海量数据管理能力。
数据源对于GIS而言至关重要，它们是信息的原始材料。GIS中常用的数据源包括卫星遥感数据、航空摄影数据和地面测量数据等。数据结构与数据压缩是GIS高效存储和快速处理大数据量的关键技术。矢量-栅格数据的互转换技术让GIS能够灵活地处理不同类型的空间数据，满足不同的应用需求。
空间数据库的建立和管理是GIS核心技术之一，它要求能够高效地存储、检索和维护空间数据。空间索引技术能显著提高空间数据检索的速度，是空间数据库查询优化的重要手段。数据交换是GIS应用中不可或缺的部分，不同系统间的数据交换需要遵循统一的格式和标准。数据质量直接关系到GIS分析和应用的准确性，高质量的数据是GIS成功应用的基础。
数字高程模型（DEM）是描述地球表面地形起伏的数字模型，对地形分析和可视化的空间数据有重要作用。图形编辑和矢量拓扑关系的自动建立技术使得GIS能够更加快捷和准确地处理地理空间数据。可视化技术让GIS能够将抽象的空间数据以直观的方式展现出来，为决策提供支持。空间分析是GIS的核心功能之一，包括叠置分析、空间插值、空间分析等，它们在土地利用规划、环境管理等领域有着广泛应用。
系统开发是将GIS技术应用到具体问题解决中的实践环节，它涉及到GIS软件的选择、定制开发和系统集成。与其他课程的联系展示了GIS作为一门交叉学科的特性，它与地理学、测绘学、计算机科学、遥感科学等多门学科紧密相连。GIS解决的问题涉及到资源管理、灾害监测、城市规划、交通规划等多个领域。GIS与现实经历的结合则要求考生理解GIS技术在实际生活中的应用和影响。GIS前沿展示了GIS领域的新技术、新理论和新应用，关注前沿技术的发展对于理解和应用GIS至关重要。
