Ένα σύστημα γεωγραφικών πληροφοριών (GIS) είναι μια εφαρμογή λογισμικού που έχει σχεδιαστεί για να εκτελέσει ένα ευρύ φάσμα ενεργειών για γεωγραφικές πληροφορίες. Γεωγραφικές πληροφορίες, με στοιχεία, επί ή υπό της επιφάνειας της Γης που οργανώνονται με πολλούς και διάφορους τρόπους. Ένα GIS περιλαμβάνει λειτουργίες για την εισαγωγή, αποθήκευση, εμφάνιση, εξαγωγή και ανάλυση των πληροφοριών αυτών. Οι επιστημονικές εφαρμογές των ΓΠΣ βρίσκονται σε οποιοδήποτε επιστημονικό κλάδο ασχολείται με φαινόμενα που είναι κατανεμημένα σε όλη την επιφάνεια της Γης, (π.χ. από τη μετεωρολογία μέχρι και τις μεταφορές).

Ένα GIS βασίζεται σε μια χωρική βάση δεδομένων (SDBS). Για τη στήριξη των χωρικών αντικειμένων σε ένα σύστημα βάσης δεδομένων διάφορα σημαντικά θέματα πρέπει να ληφθούν υπόψη, όπως: τα χωρικά μοντέλα δεδομένων, οι μηχανισμοί ευρετηρίου και η αποδοτική επεξεργασία των ερωτημάτων. Ένα SDBS είναι ένα σύστημα βάσης δεδομένων που προσφέρει χωρικούς τύπων δεδομένων στο μοντέλο δεδομένων καθώς και γλώσσα ερωτημάτων, επίσης υποστηρίζει χωρικούς τύπους δεδομένων στην εφαρμογή, παρέχοντας τουλάχιστον χωρικό ευρετήριο και αποτελεσματική χωρική επεξεργασία των ερωτημάτων. Χωρικά συστήματα βάσεων δεδομένων έχει κάθε ενεργός τομέας της έρευνας κατά τα τελευταία είκοσι χρόνια. Στο πλαίσιο του έργου, πολλά από τα ζητήματα που εξετάζονται από την εν λόγω έρευνα θα προκύψουν και, ιδίως, η μοντελοποίηση όλων των ειδών των περιβαλλοντικών πληροφοριών που αναφέρθηκαν ενδεικτικά στην προηγούμενη ενότητα, καθώς και η αποτελεσματική επεξεργασία των ερωτημάτων που σχετίζονται με στατική ή / και αλλαγή των δεδομένων για την παροχή υπηρεσιών που αφορούν σε περιβαλλοντικά ζητήματα στις διοικητικές αρχές, στους επενδυτές και στους μεμονωμένους πολίτες. Αναμένεται ότι η πολυπλοκότητα των πραγματικών απαιτήσεων θα παρουσιάσει θέματα που δεν έχουν καλυφθεί επαρκώς κατά το παρελθόν και νέες μέθοδοι έρευνας θα χρειαστεί να δώσουν λύση. Λόγω χρονοπεριορισμού, είναι αδύνατο να επανεξετάσει κανείς όλες τις σχετικές ερευνητικές προσπάθειες. Ωστόσο, αρκετά άρθρα ανασκόπησης και βιβλία έχουν εμφανιστεί στη βιβλιογραφία που συνοψίζουν τις προσπάθειες αυτές. Στη συνέχεια αναφέρονται μόνο κάποια αντιπροσωπευτικά από αυτά :

• Philippe Rigaux, Michel O. Scholl, Agnes Voisard, Spatial databases: with application to GIS, Morgan Kaufmann, 2002.
• V. Gandhi, J. M. Kang, S. Shekhar, Spatial Databases, Encyclopedia of Computer Science and Engineering, Wiley, Cassie Craig (Eds.), 2009.
• Several articles related to spatial data and to GIS in the “Encyclopedia of Database Systems”, Liu, Ling; Ozsu, M. Tamer (Eds.), Springer Science+Business Media, LLC (2009).
• "Spatial Databases: Technologies, Techniques and Trends", Y. Manolopoulos, A. Papadopoulos and M. Vassilakopoulos Eds.), Idea Group Publishing (2005).
• Corral & M. Vassilakopoulos, Query Processing in Spatial Databases, Handbook of Research on Innovations in Database Technologies and Applications: Current and Future Trends, Vol II, Information Science Reference (2009), 269-278.