地理信息系统（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有时又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层、空中和地下空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统地理信息系统（GIS）也是一门综合性学科，结合地理学与地图学以及遥感和计算机科学，已经广泛地应用在不同的领域，是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统，随着GIS的发展，也有称GIS为“地理信息科学”（Geographic Information Science），近年来，也有称GIS为"地理信息服务"（Geographic Information service）。QGIS（Quantum GIS）是一款免费的桌面GIS软件，可运行在Linux、Unix、Mac OSX和Windows等平台。QGIS是基于Qt，使用C++开发的一个用户界面友好、跨平台的开源版桌面地理信息系统。它主要提供GIS数据的显示、编辑和分析、制图等功能。它GIS是把空间图形化，数据化，从而直观地进行空间计算、运算、分析、呈现等的系统。 很多城市设计或者建筑设计的学生在做前期调研时都需要做一些mapping来反映场地基本情况。但很多时候，他们都是使用截屏的形式来获取地图网站上的地图，甚至有的学生为了地图美观，会用PS或者AI基于这个底图进行二次调整。这种方式的弊端在于消耗大量人力和时间后最终的图纸也未必是严谨的。相比于传统用AI或者PS作图，QGIS的作图更加严谨准确。QGIS的本质是一个数据可视化渲染器，它可以基于不同格式的数据集进行数据图层叠加和可视化。而数据集往往来源于一些城市公共数据平台或者地理信息平台，这些平台的数据集以及数据接口都是有严格的采集和调用规范。所以QGIS可视化的数据往往具有权威性和学术价值，以至于国外院校都会使用它来做设计和学术研究。那QGIS对于空间设计学科可以做哪些分析呢？这里介绍几种对于建筑、景观、城设经常用到的分析图和功能。QGIS可以通过读取osm文件来可视化地图，并可以将地图矢量线稿导出为AI或者CAD可以使用的格式，这可以学生在设计前期阶段快速获取到准确可编辑的底图文件。可以将QGIS地图上的位置点密度转化为热力图的形式。如图所示，如果我们有伦敦的教育资源分布的数据集就可以将其转化为城市教育资源密度分布的热力图。QGIS也有很多工具插件可以做很多复杂的分析图，比如可以可视化等时圈地图，即一种高级的网络分析算法，范围从简单的最短路径求解到更复杂的任务，如等时圈计算。 城市规划设计学科也可以通过渔网图来可视化城市尺度下要素的分布情况以及强度变化。对于空间学科经常需要用到场地地形，而QGIS正好可以通过tiff数据文件进行2D转3D的地形可视化，并且可以附带地图材质将模型导出到rhino或SU。QGIS可以将收集到的数据以图层形式进行叠加并也可以选择性显示不同图层，从而完成一张场地信息丰富的Mapping。这种方式有助于学生在前期通过叠加不同的场地信息来获取了解场地及问题。
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