Paikkatietojärjestelmät

Paikkatietojärjestelmät (GIS, Geographic Information Systems) ovat järjestelmiä, jotka yhdistävät paikkakohtaista tietoa sekä sen ominaisuustietoja kartta- tai taustakartan muodossa. GIS tukee paikkojen sijaintien, suhteiden ja ryhmittymien analysointia sekä päätöksentekoa kartta- tai raporttimuodossa.

Keskeiset komponentit ovat laitteisto (palvelimet, työasemat ja sensorit), ohjelmisto, aineistot, henkilöstö sekä menetelmät ja työprosessit. Aineistotyyppejä ovat rasteri- ja vektoridata: rasteri kuvaa kenttiä tai kuvia, vektori koostuu pisteistä, viivoista ja alueista.

Paikkatiedon lähteitä ovat satelliitti- ja ilmakuvista, GPS- ja kenttätutkimuksista sekä väestön keräämä tieto. Tietojen tallennuksessa käytetään koordinaattijärjestelmiä ja projekteja; yleisiä esimerkkejä ovat WGS 84 (EPSG:4326) ja Web Mercator (EPSG:3857). Tiedot kuvataan myös metadatan avulla.

GIS tarjoaa paikkatason analyysimenetelmiä kuten etäisyys- ja lähelläoloanalyysi, päällekkäisyysanalyysi, verkostoanalyysi ja kartoitus sekä 3D-visualisointi ja web GIS.

Sovelluskohteita ovat kaupunkisuunnittelu, ympäristönhoito, liikenne ja logistiikka, hätätilanteiden hallinta, luonnonvarat sekä terveys- ja julkishallinnon palvelujen suunnittelu.

Standardeja ja yhteentoimivuutta hallitaan kansainvälisesti; OGC-standardeja kuten WMS, WFS ja WCS sekä CityGML. Metadata-standardeja ovat ISO 19115. Paikkatietojärjestelmissä käytetään myös paikkatiedon tietokantoja, kuten PostGIS, sekä kaupallisia ratkaisuja. Laadunhallinta, skaalaus ja epävarmuuden arviointi ovat tärkeitä.

Käyttö on laajentunut web- ja pilviympäristöihin sekä mobiilikäyttöön; avoin data ja avoimen lähdekoodin ohjelmistot yleistyvät.