二、遥感和地理信息系统结合的方法
地理信息系统和遥感是两个相互独立发展起来的技术领域，随着它们应用领域的不断开拓和自身的不断发展，即由定性到定量、由静态到动态、由现状描述到预测预报的不断深入和提高，它们的结合也逐渐由低级向高级阶段发展。遥感和地理信息系统的结合经历了由低级向高级阶段的发展过程。最早的结合工作包括把航空遥感像片经目视判读和处理后编制成各种类型的专题图，然后将它们数字化和输入地理信息系统。这种方法有许多不合理的方面，首先目视判读、人工转绘繁琐、费时、训练要求高、随意性大、精度差等；其次这种结合方法的技术流程的逻辑是不太合理的，遥感是高效的信息采集手段，地理信息系统是借助计算机存储和输出专题信息的技术工具，而将人工判读和转绘取得的专题地图作为综合系统输入的起点，这实际上降低了综合系统所应有的作用。但这种方法仍然广泛地被使用，主要原因是对于缺乏数字图像分析设备或者缺乏可靠的、自动的图像处理应用程序的用户十分方便。从70年代中后期开始，各种影像分析系统得到了迅速而广泛地发展。大量的遥感数据以及图像分析系统图像分类所形成的各类专题信息，可以直接输入地理信息系统，整个过程能在“全数字”的环境下进行，图像数据能够在生成编辑地图的屏幕上显示，标志着遥感和地理信息系统的结合进入了新的阶段。
地理信息系统和图像处理系统都是使用计算机对空间信息进行操作处理的技术系统，但实现两者的结合尚需解决几个难题，其中阻碍结合的主要问题是数据的获取和存贮结构各不相同。卫星是以唯一的格网方式收集地面数据，例如陆地卫星专题制图仪数据以30×30m的格网分辨率对地面进行扫描获取地表的瞬时信息。采用这种栅格格式，所有信息都是以像元集合的形式来存贮的，每个像元代表某一空间坐标上的信息，像元间的位置关系隐含于行、列值中，极易于实施如叠置等空间操作。图像处理系统能处理栅格结构的数据，不足的是栅格数据的分辨率较低，很难用于绘制线划图。目前已研制的许多地理信息系统中，多数是矢量型的，即用点、线、面表示各要素的位置特征。矢量结构具有很高的位置精度，并能够与传统的制图方法相衔接，而遥感数据的图像数据和制图数据是以两种不同的空间概念来描述客观世界的。一般来说，制图数据是以地物的形式（如交通特征、地块）来填充“空白的二维欧氏空间”；而遥感是把空间划分为一系列的紧密连接的像元，例如，这些像元可以表示地物在某一波长的反射值。若不进行进一步的处理，就不能从图像数据中识别地物，还需要对这些信息进行判读。相反地，制图数据存贮的是数据分类处理后又经过判读的结果。因此，地理信息系统与遥感的真正结合，很大程度上取决于对这两种表示方法之间相互转化的理解和概念化能力，也就是如何有效地实现遥感的栅格信息与地理信息系统的矢量信息之间相互转化的接口。通常已基本解决的结合方法是把一种数据结构转换成另一种数据结构，即实现矢量到栅格以及栅格到矢量的转换，从而像元或分类能作为辅助数据输入到地理信息系统中；或者把地图特征转换到图像分析系统中。但随之也引发了一些其它问题。首先，图像分析系统不具备数据库管理的功能，在进行图像分析时，还需要采集和传输与空间数据紧密联系的属性数据。其次就是图像与精度高的数字地图之间的几何配准问题。机载遥感图像由于存在几何变形，特别是地形起伏比较大的地区，通常采用对数据进行几何纠正以及和地理信息系统公用底图相匹配的方法来重新组织图像数据，匹配过程是由重新取样的技术实现的。这种技术包括在底图上定义新像元的位置和根据最邻近算法或内插法来插补数据，但实际应用中并不十分理想，一是配准中依靠数字地面模型（DEM）纠正高程位移的工作量非常大；二是图像与地图间尚存在局部的不配准。