I. WPROWADZENIE
GIS - Geograficzne systemy informacyjne są jednym z trzech elementów nowej dziedziny naukowej zwanej geotechnologią.
W 2004 roku ukazał się w „Naturę” artykuł (Gewin 2004) opisujący dynamiczny rozwój nowej dziedziny naukowej nazwanej geotechnologią i zrównujący jej ówczesne i perspektywiczne znaczenie z biotechnologią i nanotechnologią. Istotą tego nowego kierunku badań jest dostarczanie geoinformacji, czyli informacji o powierzchni Ziemi. Powstał on w rezultacie integracji globalnego systemu określania pozycji (GPS - Global Positioning System) , teledetekcji (RS - remote sensing) i geograficznych systemów informacyjnych (GIS -geographic(al) information system). Geoinformację wyróżnia jej element przestrzenny, którego znaczenie obrazowo wyraził Tobler w popularnym i powszechnie znanym tzw. pierwszym prawie geografi: „wszystkie elementy powierzchni Ziemi są ze sobą powiązane, ale leżące bliżej siebie są powiązane mocniej od znajdujących się dalej”. Uwzględnianie wzajemnej lokalizacji elementów powierzchni Ziemi stało się niezbędne przy rozwiązywaniu wielu zagadnień praktycznych i szukaniu odpowiedzi na rozliczne pytania badawcze. W artykule wspomniano o tym, że coraz więcej multidyscyplinamych projektów badawczych zawiera elementy geoprzestrzenne.
Każda z tworzących tę nową dziedzinę składowych służy do pozyskiwania lub analizy danych przestrzennych (spatial data) opisujących powierzchnię Ziemi. GPS pozwala na bezpośredni pomiar pozycji, co umożliwia przypisanie współrzędnych (najczęściej geograficznych) wszelkim pomiarom wykonywanym w terenie. Jest to system okrążających Ziemię satelitów nadających sygnały zawierające bardzo dokładną informację o czasie ich wysłania. Pozycja jest obliczana na podstawie określenia czasu jaki jest potrzebny aby sygnał dotarł do odbiornika pomiarowego z co najmniej czterech satelitów. Koszt pomiaru (odbiornika GPS) jest uzależniony od wymaganej dokładności, która dla najtańszych urządzeń nie jest gorsza od kilkunastu metrów. Najbardziej precyzyjne odbiorniki mają dokładność rzędu centymetrów, a zatem można je porównać do tradycyjnych przyrządów geodezyjnych. Metody teledetekcyjne mają, w porównaniu z GIS i GPS, najdłuższą historię sięgającą czasów wynalezienia fotografii. Pierwsze zdjęcia powierzchni Ziemi z balonu zostały wykonane w 1858 roku i mogą być uważane za początek 150-letniej historii coraz doskonalszych metod ich pozyskiwania, 1 Wszystkie wyrażenia w języku angielskim sa pisane kursywą.