水、土地、能源是人類社會生存和發展的三大戰略性資源，而我國水資源問題則更加突出。據預測，到本世紀中葉，我國將進入缺水國家行列，洪澇災害、干旱缺水、水污染和生態環境惡化已成為我國經濟社會可持續發展的重要制約因素。天然水體的實時監測是環境保護的關鍵 ，監測的手段的現代化則顯得尤為重要，隨著科學技術的進步，水質監測技術迅速發展，儀器分析、計算機控制等現代化手段在水質監測中得到了廣泛應用。分析方法從分光光度法、電位法發展到原子吸收法、原子熒光光譜法、氣相色譜法和液相色譜法等；手動和半自動實驗方法、儀器也正逐步被計算機控制的自動監測、遙測裝置所代替，其中配合RS(衛星遙感)的GIS（地理信息系統，Geographical Information System）是一種很先進可行的技術，然而GIS的應用卻存在一些誤區。

　　1、國內外GIS系統概況

　　遍閱所有的GIS信息系統，實屬是一種與地面位置相關的信息系統，每種系統皆可以自成體系，差別僅在于功能。如最常見的ESRI公司的ARC/INFO，包含幾千個GIS分析功能，致力于為用戶提供優質服務。另外還有GeoMedia，可利用GemediaWebMap工具，動態生成地圖，支持GIS數據庫的屬性等，也能在“HotSpot”功能下產出靜態地圖。MapInfo公司的MapInfoProfessional是基于Windows之上的桌面地圖軟件，用于存取、可視化、分析綜合的地理數據，以及高級的制圖工具、遠程數據庫存取等。MapXtreme是一個基于Web的地圖應用服務器，因而可以將地圖信息通過Internet/Intranet傳送到整個企業乃至更廣的廣大用戶。Bentley公司主要生產面向工程的軟件，它覆蓋的工程領域有建設/設計、地理、土木、工廠、機械等。國內的GIS產品功能較弱，有：CityGIS采用面向對象的設計和編碼技術，它的最顯著的特點就是圖形操作靈便、實用尤其是對于大數據矢量和圖像；另外它的另一特點體現在它的圖形編輯功能，有利于進行屏幕數字化。MapGIS是國家優選的具有自主版權的地理信息系統軟件平臺，它有三大特點：1.可制作具有出版精度的復雜地質圖，2.海量無縫地圖數據庫管理功能，3.高效的空間分析功能。它將傳統的地圖制圖軟件、數據庫軟件以及數據分析軟件功能匯集到一個統一的平臺，從而為多源地學數據的綜合評價于分析，創造了一個理想的環境。地球上水體（水資源）的時空分布和運動變化信息，并應用GIS方法來研究地球上水體的起源、存在、分布、循環、運動、轉化及質和量的變化規律以及地球上水圈同大氣圈、巖石圈和生物圈等地球自然圈層的相互關系，并應用這些規律為人類適應、利用、改造和保護環境，實現人與自然和諧相處和人類社會的可持續發展提供服務的知識體系。

　　2、GIS的誤區

　　在建立“航空遙感信息系統”時，隨城市發展需求發現，當全世界都在熱衷與研究開發GIS時，卻存在一個較為隱蔽的誤區，而這誤區一直影響到我國，如國內行業以為地理信息基礎平臺，都是測繪地圖，這種誤區將導致我們的認識、我們的出發點，永遠停留在地形圖所的含的少量信息上，為此信息采集和應用將永遠滯后于全世界孜孜不倦追求的高分辨率遙感影像，包括航空遙感和衛星遙感影像。

　　一種真正的地理信息系統，其含有地表上下空間的各種地理信息，而絕非像僅靠接觸式的勾繪過的地形圖作為基礎地理信息那樣缺乏綜合性。應該認為，基于接觸式勾繪地形圖作為基礎地理信息顯然滿足不了現代城市管理需求，也難稱得上基礎。因為基礎必然具有在此基礎上可以獲得更多的信息和綜合信息量。而地形圖通常指大于1：100萬比例尺、表示地物復雜程度，反映地面主要要素，如地貌、水文、工程建筑、居民點等；適時地測量和調繪成直接成果，是國家最基本地地圖，是編制其他比例尺的土地的基礎，而并非是反映內在聯系綜合性很強的地表遙感影像，所以若把地圖作為基礎地理信息數據來作GIS，顯然遠遠不夠。又因為，當代地理學傾向于對人地關系的地域系統進行綜合研究，而一般地形圖和城市地圖，幾乎無法去進行地理分析研究，沒聽說用地形圖做地理信息地分析研究，以及概括地理和地理學內涵。常規地理信息系統，若以地形圖作為基礎地理信息數據，無疑都已碰到很大困難；而只有抓準地理學精髓觀念和概念，從地理信息系統發展的觀點去分析。

　　常見GIS不實用的原因是：1.缺乏圖像信息數字化標準和遙感圖像庫。2.專題成果相互之間的迭置分析尚未真正地建立。3.沒有功能靈活與信息傳遞的GIS軟件平臺。很多系統還只是一種表面上的結合，尚未達到學術與應用概念的結合、標準與類型的結合，遠景與近期目標的結合，好像是無標準的記錄系統，無法更新續用，另外如今GIS運行的統計數字，經常不以RS為基礎，而以地形圖作空間特征介紹，常含有“假數真做”的文章，而不用遙感影像作為具體的電子地圖，仿佛身份證，不用免冠照片，而用素描圖，行否？這一點早被國家土地資源管理與監督所證實。充分說明了用遙感照片的方式信息效率要高得多。因此，稱為數字城市的基礎，必須能夠“表達已知、呈現未知、擴大認知、挖掘新知”。