Гис что это такое

1. Что такое ГИС? Изучая литературу, посвященную ГИС (учебные пособия, статьи, сайты), можно найти десятки различных определений ГИС. На одном только.. ГИС - это геоинформационная система, позволяющая нам получать, обрабатывать и использовать географические данные согласно новейшим цифровым технологиям. Из чего состоят ГИС, и где именно они используются, читайте в статье.

ГИС среди информационных технологий

Первым вопросом человека, не знакомого с географическими информационными системами (ГИС), будет, конечно: «А зачем мне это нужно?» Действительно, атласами и картами мы пользуемся в нашей жизни нечасто. И вообще, географию, как известно из произведений классиков, тоже изучать не обязательно — для этого извозчики есть. К тому же информации, причем не всегда приятной, из разных источников мы и так получаем больше, чем иногда хотелось бы. И нужно ли ее еще и систематизировать? Тут есть о чем задуматься. Но, если разобраться, ГИС — это нечто большее, чем карта, перенесенная на компьютер. Так что же это такое и с чем его «едят»?

Но, к сожалению, с кратким, понятным каждому и, как говорил профессор Преображенский из «Собачьего сердца», «фактическим» определением все не так просто. Дело, видимо, в том, что эта технология, во-первых, в значительной степени универсальная, а во-вторых, она так быстро развивается и захватывает новые сферы жизни и деятельности, что, как в анекдоте времен развитого социализма, продукты (то есть определения) подвозить не успевают. Авторы каждой новой основополагающей книги по ГИС (а такие книги постоянно издаются) и тем более многочисленных монографий, касающихся какой-то одной из бесчисленного множества областей их применения, стараются внести свой посильный вклад в создание такого определения. К этим книгам мы вас и отсылаем, если вы хотите найти наиболее приемлемое для вас определение. Каждый, окунувшийся в этот мир, волен дать свое. Мы же, ни в коей мере не претендуя на оригинальность, возьмем уже имеющиеся.

Вот, например, два определения: одно «лирическое», другое «практическое». Первое: «Это возможность нового взгляда на окружающий нас мир». Второе: «ГИС — это современная компьютерная технология для картографирования и анализа объектов реального мира, а также событий, происходящих на нашей планете, в нашей жизни и деятельности».

Если обойтись без определений, а ограничиться описанием, то эта технология объединяет традиционные операции при работе с базами данных, такими как запрос и статистический анализ, с преимуществами полноценной визуализации и географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта. Эти возможности отличают ГИС от других информационных систем и обеспечивают уникальные перспективы для ее применения в широком спектре задач, связанных с анализом и прогнозом явлений и событий окружающего мира, с осмыслением и выделением главных факторов и причин, а также их возможных последствий, с планированием стратегических решений и текущих последствий предпринимаемых действий.

Один из лучших способов узнать, что такое ГИС, — посмотреть, как другие люди используют эту технологию. Ну а затем, не откладывая в долгий ящик, начать работу с ГИС и продемонстрировать свои достижения окружающим. У любого человека с творческим отношением к делу при виде возможностей ГИС сразу начинают чесаться руки… Ведь ГИС — это также и инструментарий, с помощью которого вы сможете решить задачи, для который порой не существует готовых законченных решений.

Но вернемся к началу. На первый взгляд, достаточно очевидным является только применение ГИС в подготовке и распечатке карт и, может быть, в обработке аэро- и космических снимков. Реальный же спектр применений ГИС гораздо шире, и чтобы оценить его, нам стоит взглянуть на применение компьютеров вообще: тогда место ГИС будет представляться гораздо яснее.

Компьютеры не только обеспечивают большое удобство выполнения известных операций с документами — они являются носителям нового направления человеческой деятельности. Это направление — информационные технологии, и именно на них в значительной степени основано современное общество. Что же это такое — информационные технологии?

Термин «информация» зачастую понимается слишком узко (вроде тех «информаций», что сообщают журналисты). Реально же информацией следует называть все, что может быть представлено в виде букв, цифр и изображений. Так вот, все методы, техники, приемы, средства, системы, теории, направления и т.д. и т.п., которые нацелены на сбор, переработку и использование информации, вместе называются информационными технологиями. И ГИС — одна из них.

В настоящее время ГИС — это многомиллионная индустрия, в которую вовлечены миллионы людей во всем мире. Так, по данным компании Dataquest, в 1997 году общие продажи программного обеспечения ГИС превысили 1 млрд. долл., а с учетом сопутствующих программных и аппаратных средств рынок ГИС приближается к 10 млрд. ГИС изучают в школах, колледжах и университетах. Эту технологию применяют практически во всех сферах человеческой деятельности — будь то анализ таких глобальных проблем, как перенаселение, загрязнение территории, голод и перепроизводство сельскохозяйственной продукции, сокращение лесных угодий, природные катастрофы, либо решение частных задач, таких как поиск наилучшего маршрута движения между пунктами, подбор оптимального расположения нового офиса, поиск дома по его адресу, прокладка трубопровода или линии электропередачи на местности, различные муниципальные задачи типа регистрации земельной собственности. Как же удается с помощью одной технологии решать столь разные задачи? Чтобы понять это, рассмотрим последовательно устройство, работу и примеры применения ГИС.

Классификация ГИС

Классификация ГИС

По территориальному охвату:

• глобальные ГИС;
• субконтинентальные ГИС;
• национальные ГИС;
• региональные ГИС;
• субрегиональные ГИС;
• локальные или местные ГИС.

По уровню управления:

• федеральные ГИС;
• региональные ГИС;
• муниципальные ГИС;
• корпоративные ГИС.

По функциональности:

• полнофункциональные;
• ГИС для просмотра данных;
• ГИС для ввода и обработки данных;
• специализированные ГИС.

По предметной области:

• картографические;
• геологические;
• городские или муниципальные ГИС;
• природоохранные ГИС и т. п.

Если помимо функциональных возможностей ГИС в системе присутствуют возможности цифровой обработки изображений, то такие системы называются интегрированными ГИС (ИГИС). Полимасштабные, или масштабно-независимые ГИС основаны на множественных, или полимасштабных представлениях пространственных объектов, обеспечивая графическое или картографическое воспроизведение данных на любом из избранных уровней масштабного ряда на основе единственного набора данных с наибольшим пространственным разрешением. Пространственно-временные ГИС оперируют пространственно-временными данными.

Из чего состоят ГИС

Поговорим теперь о том, какую структуру имеет геоинформационная система. Она подразумевает несколько составляющих, являющихся ключевыми. Прежде всего речь идет об аппаратных средствах - компьютерных платформах разного типа, программном обеспечении (средствах ввода географических данных и оперирования ими, СУБД и пр.). Далее – собственно, о данных (в табличной или иной форме), полученных как самим пользователем, так и на коммерческой основе у специализированных поставщиков. Как уже упоминалось выше, данные могут быть интегрированы с полученными из других источников в целях упорядочивания и обмена информацией.

В качестве пользователей системы выступают и специалисты с техническим образованием, ведущие ее обслуживание и поддержку, и рядовые сотрудники, использующие электронные карты для решения множества повседневных проблем.

Где применяются ГИС

ГИС - это универсальный инструмент с обширной сферой применения. Какой же именно?

• Типичная область их использования - управление земельными ресурсами, составление кадастров, вычисление площадей и установка границ земельных участков. Как раз для решения таких проблем и создавались первые подобные системы.
• Другая сфера - управление объектами инфраструктуры производственного характера, их учет, планирование, инвентаризация. Создание и размещение сети объектов определенного назначения - магазинов, заправочных станций и т. п.
• Инженерные изыскания и планирование в сфере архитектуры и строительства, решение задач по развитию территории и оптимизации ее инфраструктуры.
• Создание тематических карт.
• Управление всеми видами транспорта - от наземного до водного и воздушного.

Дальнейшее развитие

С 70-х гг. благодаря государственной поддержке появились экспериментальные проекты по применению ГИС в системах навигации и вывоза мусора, транспортном движении и пр.

С 80-х гг. начался период развития на коммерческой основе. Рынок наполнился массой программных средств, появились всевозможные приложения, количество пользователей, узнавших, что такое ГИС-технологии, превысило число специалистов-профессионалов.

В настоящий период, который можно назвать пользовательским, благодаря высокой конкуренции в среде производителей стало возможным создание тематических групп потребителей, проведение телеконференций, формирование единой мировой геоструктуры.

Области применения ГИС

Ученые подсчитали, что большая часть информации (в различных источниках встречаются значения от 60% до 90%), с которой сталкивается человек в своей жизни, имеет территориальную привязку. Поэтому перечислить все области применения ГИС просто невозможно. Этим системам можно найти применение практически в любой сфере трудовой деятельности человека.
ГИС эффективны во всех областях, где осуществляется учет и управление территорией и объектами на ней. Это практически все направления деятельности органов управления и администраций: земельные ресурсы и объекты недвижимости, транспорт, инженерные коммуникации, развитие бизнеса, обеспечение правопорядка и безопасности, управление ЧС, демография, экология, здравоохранение и т.д.

ГИС позволяют с большой точностью учитывать координаты объектов и площади участков.
Благодаря возможности комплексного (с учетом множества географических, социальных и других факторов) анализа информации о качестве и ценности территории и объектов на ней, эти системы позволяют наиболее объективно оценивать участки и объекты, а также могут давать точную информацию о налогооблагаемой базе.

В области транспорта ГИС давно уже показали свою эффективность благодаря возможности построения оптимальных маршрутов, как для отдельных перевозок, так и для целых транспортных систем, в масштабе отдельного города или целой страны. При этом возможность использования наиболее актуальной информации о состоянии дорожной сети и пропускной способности позволяет строить действительно оптимальные маршруты.
Учет коммунальной и промышленной инфраструктуры - задача сама по себе не простая. ГИС не только позволяет эффективно ее решать, но и также повысить отдачу этих данных в случае чрезвычайных ситуаций.
Благодаря ГИС специалисты различных ведомств могут общаться на общем языке.
Интеграционные возможности ГИС поистине безграничны. Эти системы позволяют вести учет численности, структуры и распределения населения и одновременно использовать эту информацию для планирования развития социальной инфраструктуры, транспортной сети, оптимального размещения объектов здравоохранения, противопожарных отрядов и сил правопорядка.

ГИС позволяют вести мониторинг экологической ситуации и учет природных ресурсов. Они не только могут дать ответ, где сейчас находятся "тонкие места", но и благодаря возможностям моделирования подсказать, куда нужно направить силы и средства, чтобы такие "тонкие места" не возникали в будущем.
С помощью геоинформационных систем можно определять взаимосвязи между различными параметрами (например, почвами, климатом и урожайностью сельскохозяйственных культур), выявлять места разрывов электросетей, коррозии трубопроводов и т.п.

Риэлторы используют ГИС для поиска, к примеру, всех домов на определенной территории, имеющих определенный тип кровли, количество комнат и площадь кухни. Запрос может быть уточнен введением дополнительных параметров, например, стоимостных. Можно получить список всех домов, находящих на определенном расстоянии от конкретной магистрали, лесопаркового массива или места работы.
Компания, занимающаяся инженерными коммуникациями, может четко спланировать ремонтные или профилактические работы, начиная с получения полной информации и отображения на экране компьютера (или на бумажных копиях) соответствующих участков, скажем водопровода, и, заканчивая автоматическим определением жителей, на которых эти работы повлияют, с уведомлением их о сроках предполагаемого отключения или перебоев с водоснабжением.

При обработке космических и аэрофотоснимков важно то, что ГИС могут выявлять участки поверхности с заданным набором свойств, отраженных на снимках в разных участках спектра. В этом суть дистанционного зондирования. Но на самом деле эта технология может с успехом применяться и в других областях. Например, в реставрации путем анализа снимков картины в разных областях спектра (в том числе и в невидимых).
Геоинформационная система может использоваться для осмотра как больших территорий (панорама города, региона или страны), так и ограниченного пространства, к примеру, зала казино. С помощью этого программного продукта управленческий персонал казино может, например, получать карты с цветовым кодированием, отражающим движение денег в играх, размеры ставок, взятие "банка" и другие данные из игорных автоматов.
ГИС помогает в решении таких задач, как предоставление разнообразной информации по запросам органов планирования, разрешение территориальных конфликтов, выбор оптимальных (с разных точек зрения и по разным критериям) мест для размещения объектов и т. д. Требуемая для принятия решений информация может быть представлена в лаконичной картографической форме с дополнительными текстовыми пояснениями, графиками и диаграммами.
ГИС служат для графического построения карт и получения информации, как об отдельных объектах, так и пространственных данных об областях, например о расположении запасов полезных ископаемых, плотности транспортных коммуникаций или распределении дохода на душу населения в государстве. Отмеченные на карте области во многих случаях гораздо нагляднее отражают требуемую информацию, чем десятки страниц отчетов с таблицами.
Историко-культурное направление, реклама, природопользование также не обошли ГИС вниманием. Перечисление сфер возможного применения ГИС можно продолжать бесконечно.

 

Смежные инновации

ГИС тесно взаимодействует с другими приложениями. Рассмотрим связь и главные отличия со схожими информационными технологиями.

СУБД. Они служат для накопления, хранения и координирования разных материалов, поэтому часто входят в программную поддержку географических систем. В отличие от последних не имеют инструментов для оценки и пространственного изображения данных.

Средства настольного картографирования. В качестве сведений используют карты, но имеют ограниченные возможности для их управления и анализа.

Дистанционное зондирование и GPS. Здесь информация собирается с использованием специальных датчиков: бортовых камер летательных машин, сенсоров глобального позиционирования и прочих. При этом материал собирается в виде картинок с осуществлением их обработки и изучения. Однако из-за отсутствия некоторых инструментов их нельзя считать геоинформационным системами.

САПР. Это программы для составления различных чертежей, планов помещений и архитектурных разработок. Они применяют комплекс элементов с закрепленными параметрами. Многие из них имеют возможность импортировать значения из ГИС.

Среди подобных утилит стоит отметить продукцию компании ZWSOFT:

• Spatial Manager - мощная и доступная по цене ГИС, предназначенная для импорта, экспорта и управления геопространственными данными. При выборе версии для использования совместно с ZWCAD/AutoCAD это приложение запускается внутри платформы CAD и позволяет пользователям осуществлять обмен геопространственными данными между чертежом платформы и файлами ГИС, серверами ГИС или хранилищами данных ГИС, подгружать векторные и растровые карты и подложки и управлять атрибутивными данными и таблицами данных.
• GEONIUM – аналог GeoniCS. Позволяет автоматизировать проектно-изыскательные работы. При этом создаются чертежи, соответствующие действующим нормативам оформления и стандартам. Содержит шесть модулей, использование которых решает различные инженерные, в том числе и геологические, задачи.
• GEODirect – аналог GeoniCS Изыскания. Осуществляет анализ и интерпретацию результатов лабораторных и полевых исследований, выполняет статистическую обработку по заданным параметрам, вычисляет различные нормативные и расчетные показатели,формирует отчетность по стандартам стран СНГ.
• ПроГео – утилита для кадастровых инженеров с полным набором инструментов, автоматизирующих подготовку документов. Постоянное обновление позволяет всегда предоставлять актуальную информацию по оформлению бумаг согласно требованиям проверяющих органов.
• ZWCAD – система автоматизированного проектирования для архитекторов, инженеров, конструкторов. Имеет новое ядро на базе гибридных технологий, сочетающее понятный интерфейс, поддержку Unicode, возможность создавать трехмерные модели на основе их сечений. Имеет встроенную возможность вставки растровых карт по файлам географической привязки (географической регистрации).

Краткий обзор рынка ГИС-платформ

Существует множество способов классификации ГИС-платформ, начиная от способа распространения и, заканчивая, способом хранения и отображения данных.
С точки зрения способа распространения ГИС-платформы разделяются на проприетарные (коммерческие, платные) и открытые (свободно распространяемые или open source).
С точки зрения набора имеющихся функций ГИС-платформы можно условно разделить на большие (полнофункциональные, профессиональные), средние и малые (представляющие собой обычные средства визуализации).
Полнофункциональная ГИС-платформа должна обеспечивать:

• двустороннюю связь между картографическими объектами и записями базы данных;
• управление визуализацией объектов, обеспечивающее выбор состава и формы отображения;
• работу с точечными, линейными и площадными объектами;
• ввод карт с дигитайзера или сканера и их редактирование;
• поддержку топологических взаимоотношений между объектами и проверку с их помощью геометрической корректности карты, в т.ч. замкнутости площадных объектов, связности, прилегания и др.;
• поддержку различных картографических проекций;
• геометрические измерения на карте длины, периметра, площади и др.;
• построение буферных зон вокруг объектов и реализацию других пространственных операций;
• создание собственных наборов обозначений, в том числе новых знаков, линий, штриховок и др., создание дополнительных элементов оформления карты, в частности подписей, рамок, легенд;
• вывод высококачественных твердых копий карт;
• решение транспортных и других задач на графах, например, определение кратчайшего пути и т.п.

С точки зрения масштаба создаваемых систем можно выделить:

• персональные ГИС:
• настольные ГИС;
• мобильные ГИС;
• клиент-серверные ГИС масштаба:
• рабочей группы;
• предприятия (региона);
• государства;
• распределенные ГИС, представляющие собой сервис (ГИС в облаке).

Только те ГИС-платформы, которые "умеют" создавать ГИС всех перечисленных масштабов, могут претендовать на определение профессиональных ГИС-платформ.
С точки зрения внутренней организации системы и модели хранения данных ГИС-платформы прошли в своем развитии путь от простейших ГИС-приложений с хранением данных на уровне файловой системы до современных мощных ГИС-платформ (в полном смысле слова "платформа") с возможностью хранения данных в специализированных расширениях промышленных СУБД.
Так, по мнению некоторых специалистов в области ГИС-технологий () можно выделить следующие основные технологические поколения ГИС-платформ:
Первое поколение — одна или несколько программ, объединённых в программную систему. Для хранения используется внутренний формат данных, часто закрытый правообладателем.
ГИС-платформы первого поколения, как правило, имеют высокое быстродействие и различные уникальные функциональные возможности, поскольку собственный формат данных позволяет реализовывать уникальные алгоритмы и методики обработки и хранения данных, особенно при решении специализированных задач, достаточно просты в использовании и администрировании.
Однако при необходимости обмена данными с другими системами возникают большие проблемы. Кроме того, пользователь оказывается привязанным к поставщику ГИС-платформы, поскольку переход к использованию другой системы вызывает массу проблем с переносом накопленного массива данных в другой формат. Возможности совместной работы с пространственными данными в компьютерной сети сильно ограничены. Обычно предоставляется возможность совместного использования файлов данных лишь на уровне файловой системы.
Второе поколение — основано на технологии клиент-сервер, для организации совместной работы с данными в компьютерной сети. Имеет программу-клиента для конечного пользователя и программу-сервер, которая ведёт собственную базу пространственных данных. При этом используется структура базы данных и внутренние форматы данных, часто защищённые авторскими правами. Многие системы этого поколения являются дальнейшим развитием ГИС первого поколения для организации совместной работы в компьютерной сети.
Наличие выделенного сервера данных позволяет организовать эффективную работу в компьютерной сети.
Однако остаются недостатки по обмену данными и интеграции с другими ГИС, пользователь также остается привязанным к поставщику ГИС-платформы форматом хранения данных. Сервер данных собственной разработки часто имеет ограниченный функционал по работе с базой данных, разграничении прав пользователей, использует упрощённые алгоритмы обработки данных, что сказывается на быстродействии, особенно при больших объёмах данных.
Третье поколение — приложение для конечного пользователя или система, построенная по схеме клиент-сервер, которая для хранения пространственных данных используют одну из распространённых систем управления базами данных (Microsoft SQL Server, Oracle, MySQL, Postgre SQL и т. п.), а в последнее время – специализированные расширения этих СУБД (Microsoft Spatial, Oracle Locator/Spatial, MySQL Spatial, PostGIS и т. п.).

Структура хранения пространственных данных уже не зависит от разработчика конкретной ГИС, что резко расширяет возможности по работе с пространственными данными и обмену ими, интеграции с другими системами, использованию программного обеспечения сторонних разработчиков, в том числе класса Free Ware (свободно распространяемое) и Open Source (с открытым исходным кодом). При использовании таких решений пользователь ГИС в гораздо меньшей степени зависит от конкретного поставщика, может сменить используемую ГИС или расширить имеющийся функционал за счёт использования других ГИС, работающих с тем же хранилищем пространственных данных. При этом затраты по переносу данных существенно меньше, чем для остальных вариантов, либо отсутствуют вообще.
Эти решения позволяют также реализовывать распределённые ГИС, когда с одним общим хранилищем пространственных данных работают несколько различных ГИС разных организаций, в том числе территориально находящихся в разным местах и объединённых каналами передачи данных (либо интернет, либо защищённые каналы передачи данных). Кроме этого для Oracle, Microsoft и Postgre SQL имеются штатные средства создания распределённых БД и поддержания их целостности на уровне базового SQL сервера. Это позволяет создать систему с несколькими независимыми хранилищам пространственных данных, которые периодически производят синхронизацию изменений для поддержания логической целостности единой БД.
Ещё одной тенденцией, характерной для решений данного поколения ГИС-платформ, является переход к использованию в качестве рабочего места конечного пользователя решения на основе WEB-браузера, а также встраивания необходимого набора скриптов для работы с системой в геоинформационные интернет-порталы. В некоторых случаях такие решения являются вспомогательными и выполняют в основном функции просмотра пространственных данных, а в качестве редактора используется обычная программа, но также имеются решения, когда весь функционал по работе с ГИС, включая её администрирование, реализован в виде WEB-приложения работающего через WEB-браузер.
Однако ГИС-платформы третьего поколения существенно сложнее в установке, настройке и администрировании, чем все предыдущие, особенно при использовании решений на основе WEB-технологий, поскольку помимо самой ГИС, SQL сервера с хранилищем пространственных данных, добавляются ещё и работы по интернет-серверу и системе безопасности.

Необходимо отметить, что далеко не всегда можно отнести конкретную ГИС-платформу к тому или иному поколению. Часто разработчики развивают свои решения, добавляя новые функции и возможности, постепенно переходя от старой модели построения системы к новой. При этом для обеспечения совместимости с предыдущими версиями своих систем они оставляют поддержку старых технологий работы и форматов данных, поскольку у пользователей уже накоплены большие объёмы данных и имеется множество специалистов, привыкших к старым методикам работы. В результате у наиболее старых и крупных разработчиков ГИС-платформ, таких как ESRI (ArcGIS), на сегодня имеются продукты, которые позволяют построить ГИС любого из трех технологических поколений.
Использование определенных видов ГИС-платформ вошло в традицию в некоторых отраслях. Например, для целей градостроительного проектирования очень часто используют MapInfo и AutoCAD, для составления кадастровых планов, в геологии – ArcGIS, для целей создания цифровых топографических карт и обороны – ГИС «Панорама» и т.д.
В настоящее время в мире насчитывается большое количество как коммерческих, так и свободно распространяемых ГИС-платформ. Одно только перечисление всех существующих ГИС-платформ заняло бы достаточно много места. Поэтому перечислим лишь наиболее распространенные из них (в алфавитном порядке).

ArcGIS – коммерческая ГИС-платформа, для построения ГИС любого уровня. ArcGIS используется для создания, управления, анализа и визуализации любой пространственной информации, анализа отношений между объектами, моделирования географических процессов и явлений и позволяет легко создавать данные, карты, глобусы и модели в настольных программных продуктах, затем публиковать их и использовать в настольных приложениях, в веб-браузерах и в полевых условиях, через мобильные устройства. Для разработчиков ArcGIS дает все необходимые инструменты для создания собственных приложений. Платформа ArcGIS является оптимальным решением для построения корпоративных ГИС.

 

Во всем мире инструменты ArcGIS используются для улучшения рабочих процессов организации и решения разнообразных задач на базе географического подхода:

• Управление активами и данными, включая интеграцию различных систем, управление территориями и услугами, управление филиалами и отношениями с клиентами;
• Планирование и анализ, например, прогнозирование и оценка рисков;
• Бизнес-приложения для создания ситуационно-аналитических центров, мониторинга и слежения; сбора данных в полевых условиях; обходов, обслуживания и эксплуатации оборудования; маршрутизации;
• Системы поддержки принятия решений и предоставления доступа к информации.

AutoCAD Map – коммерческая ГИС-платформа, предназначенная для планирования инфраструктуры и управления ею. Благодаря интеграции данных САПР и ГИС пользователи имеют возможность принимать более обоснованные проектные и управленческие решения. Благодаря интеллектуальности моделей и инструментов обеспечивается соответствие отраслевым и государственным стандартам. Интеграция пространственной информации в базу данных делает данные доступными всем специалистам, помогая повышать качество, производительность работы и эффективность управления объектами.

Bentley Map – коммерческая ГИС-платформа, представляющая собой полноценную настольную ГИС, которая может использоваться для создания карт, планирования, разработки и управления инфраструктурой. Bentley Map расширяет базовые возможности системы MicroStation с целью обеспечения функций создания, поддержания и анализа геопространственных данных с высокой степенью точности. В системе предусмотрены возможности создания, хранения, ведения, анализа и совместного использования двухмерных и трехмерных геопространственных данных. Она может быть использована для построения собственных приложений ГИС. Основной задачей Bentley Map, по мнению компании-разработчика, является создание и сохранение геопространственной информации в процессе управления инфраструктурными объектами в течение всего жизненного цикла. Так, например, интуитивные инструменты редактирования трехмерных объектов позволяют создавать высококачественные пространственные данные, обеспечивая гибкость при настройке.

Intergraph – коммерческая ГИС-платформа с открытой архитектурой. Платформа включает инструментальную ГИС – GeoMediaPro, и широкий набор специализированных модулей, что обеспечивает решение любых задач, связанных с обеспечением многопользовательского доступа к пространственным данным, их отображение, в том числе, и 3D, редактирование, анализ и публикацию (распространение).

gvSIG – свободная ГИС-платформа с открытым исходным кодом, предназначенная для создания, редактирования, анализа векторных карт. gvSIG — это программный продукт с исходным кодом, распространяющийся под лицензией GPL, что, в конечном счете, позволяет вносить в него свои изменения и добавлять новые функции. Уже сейчас существует большой набор плагинов, расширяющих возможности программы. gvSIG наследует принципы организации интерфейса ArcView GIS, поэтому его освоение не составит труда пользователям этой программы. gvSIG - инструментарий управления географической информацией с интуитивно понятным интерфейсом, прекрасно работающий как с  растровым, так и с векторным форматам. gvSIG  развивается от правительственного гранта Испании (транспортное министерство Валенсии) с 2003 года.

MapInfo – коммерческая ГИС-платформа, широко используемая для цифрового картографирования. В дополнение к традиционным для СУБД функциям, MapInfo позволяет собирать, хранить, отображать, редактировать и обрабатывать картографические данные, хранящиеся в базе данных, с учетом пространственных отношений объектов. Помимо собственных форматов, MapInfo работает без конвертации с графическими данными в форматах ArcView Shape File, ESRI ArcSDE, ESRI Geodatabase (mdb), ARC/INFO E00, AutoCAD DXF/DWG, Intergraph/MicroStation Design DGN, SDTS, VPF и табличными данными в форматах Access, Excel, Lotus 1-2-3, xBASE и ASCII. Универсальный транслятор MapInfo позволяет осуществлять импорт и экспорт данных в другие ГИС и САПР системы (ESRI Shape File, AutoCAD DXF/DWG, Intergraph/MicroStation Design DGN, AtlasGIS, ARC/INFO E00). MapInfo имеет возможность работы с данными в растровых форматах GIF, JPEG, TIFF, GEO TIFF, PCX, BMP, TGA, BIL и др., включая новейшие форматы сжатого растра – ECW, MrSID, JPEG2000. Встроенный язык запросов SQL, благодаря географическому расширению, позволяет осуществлять выборки объектов с учетом их пространственных отношений. MapInfo имеет функции поиска объекта или группы объектов по различным признакам, а также их сочетаниям.

Quantum GIS – свободная ГИС-платформа для профессиональной обработки пространственных данных. С помощью библиотеки GDAL поддерживается более 50 растровых и более 20 векторных форматов, включая ESRI (Shape), MapInfo (mif/mid и tab/dat), Autodesk (DXF) и другие. Имеется собственный модуль обработки растровых изображений, позволяющий выполнять геопривязку и имеющий несколько алгоритмов трансформации растров. На данный момент платформа больше представляет собой конструктор «собери сам», чем законченное решение, которое можно установить и работать в виде готового решения, как в случае с коммерческими платформами. При отсутствии затрат на покупку лицензий, затраты на внедрение системы могут быть более значительными, чем для платных систем. Практически отсутствуют законченные типовые решения для прикладных или специализированных задач, которые также распространялись бы как свободное программное обеспечение.

ГИС «Панорама» – коммерческая ГИС-платформа, предлагающая обширный список программных продуктов, как универсального назначения, так и специализированные решения для той или иной области. Является одной из основных технологических платформ предприятий бывшей Роскартографии для подготовки цифровых образов традиционных топографических карт. В своем составе имеет средства создания и редактирования электронных карт в многопользовательском режиме, выполнения различных измерений и расчетов, оверлейных операций, построения 3D моделей, обработки растровых данных, построения ортофотопланов, создания матриц высот, многослойных (геологических) матриц, средства тематического картографирования, подготовки карт к изданию, работы с GPS-приемниками, обеспечения удаленного доступа к картографическим данным и т.д.

Во многом перечисленные ГИС-платформы похожи, многие из них имеют:

• дружелюбный и интуитивно понятный интерфейс и справочные системы, службы поддержки и обучения пользователей;
• развитые средства конвертирования и подключения внешних пространственных данных, в т.ч. и в формате баз геоданных (за исключением платформы ГИС «Панорама», поддерживающей лишь геореляционную модель данных, т.е. хранение в промышленных СУБД только атрибутивных данных); 
• средства многопользовательской работы с пространственными данными, за исключением свободных ГИС, но только ArcGIS поддерживает длинные транзакции за счёт версионности специализированного расширения ArcSDE, работающего «поверх» промышленных СУБД;
• средства проверки пространственной связанности объектов (топологии), но только на платформе ArcGIS поддерживается межслойная топология;
• разнообразные средства обработки, анализа и тематического картографирования,

но:

• MapInfo, AutoCAD Map и ГИС "Панорама" ориентированы на локальные и региональные проекты, а ArcGIS, Bentley Map и InterGraph – на весь спектр, включая и глобальные;
• AutoCAD Map, Bentley Map, InterGraph и ArcGIS – полноценные 3D-системы, кроме отображения имеются 3D-редакторы;
• MapInfo, ArcGIS и ГИС "Панорама" имеют встроенные средства работы с пространственными растровыми данными, в AutoCAD Map – это дополнительный платный модуль Autodesk RasterDesign;
• в ArcGIS и Autodesk реализована возможность публикации и обмена данными через организованные фирмами облачные атласы (хранилища) карт (чертежей).

Все названные ГИС поддерживают разнообразные средства расширения функциональности за счёт возможности разработки дополнительного ПО, однако:

• AutoCAD Map и ArcGIS имеют встроенные средства программировании, а в MapInfo и ГИС "Панорама" – это дополнительные платные модули MapBasic и GISToolKit, соответственно;
• средства разработки серверных решений либо в ходят в комплект серверной поставки (ArcGIS и Autodesk), либо приобретаются за дополнительную плату (MapInfo и "Панорама");
• в ArcGIS, Autodesk и MapInfo есть расширения сторонних разработчиков, в "Панораме" – лишь собственные;
• средства публикации созданных карт в виде WEB и мобильных приложений – разница лишь в количестве поддерживаемых протоколов – наибольшее количество на платформе ArcGIS, кроме того ArcGIS и Autodesk умеют публиковаться в облачных инфраструктурах;
• мобильные приложения ArcGIS и Autodesk бесплатные, у MapInfo и "Панорамы" – за дополнительную плату;
• все ГИС имеют модульное строение, но только ArcGIS предусматривает переход на более функциональные версии без переплаты;
• продукты ArcGIS лидируют – доля ArcGIS на мировом рынке ГИС-платформ в 2005 году составляла 29% (по данным компании Daratech), в 2013 – 44% (по данным исследовательских компаний Daratech и ARC Advisory Group, опубликованным в журнале "PC Magazine").

Цитата из отчета компании "Гартнер": "Компании, ищущие сильную ГИС-платформу которая поддерживает широкий круг различных прикладных решений, должны рассматривать ESRI".