¿Por qué necesitamos los SIG?
El uso de los SIG se ha hecho obligatorio en muchos entornos. Los SIG se utilizan para luchar contra la delincuencia, proteger especies en peligro de extinción, reducir la contaminación, hacer frente a catástrofes naturales, tratar epidemias y mejorar la salud pública; los SIG son fundamentales para abordar algunos de nuestros problemas sociales más acuciantes.Las herramientas de los SIG en conjunto ahorran miles de millones de dólares anuales en la entrega de bienes y servicios. Los SIG ayudan regularmente en la gestión cotidiana de muchos recursos naturales y artificiales, como el alcantarillado, el agua, la electricidad, las redes de transporte y la entrega de paquetes. Los SIG están en el centro de uno de los procesos más importantes de la democracia estadounidense, el redibujado decenal de los distritos del Congreso de EE.UU. y, por tanto, la distribución del dinero de los impuestos y otros recursos gubernamentales.Los SIG son necesarios en parte porque el consumo humano ha alcanzado niveles tales que muchos recursos, incluidos el aire y la tierra, sustituyen a límites sustanciales de la acción humana.Los primeros 100.000 años de existencia humana causaron escasos impactos en los recursos del mundo, pero en los últimos 300 años los humanos han alterado permanentemente la mayor parte de la Superficie de la Tierra. La atmósfera y los océanos muestran una capacidad cada vez menor de absorber benignamente el dióxido de carbono y el nitrógeno, dos de los principales productos de desecho de la humanidad. El cieno ahoga muchos ríos, y hay abundantes ejemplos de humo, ozono u otros contaminantes nocivos que perjudican sustancialmente la salud pública. A finales del siglo XX, la mayoría de las tierras al sur de la región boreal habían sido cultivadas, pastoreadas, taladas, construidas, drenadas, inundadas o alteradas de alguna otra forma por el hombre. Los SIG nos ayudan a identificar y abordar los problemas medioambientales proporcionando información crucial sobre dónde se producen los problemas y a quién afectan. Los SIG nos ayudan a identificar el origen, la ubicación y el alcance de los impactos medioambientales adversos, y pueden ayudarnos a diseñar planes prácticos para controlar, gestionar y mitigar los daños medioambientales. Los conflictos en el uso de los recursos, la preocupación por la contaminación y las precauciones para proteger la salud pública han dado lugar a mandatos legislativos que exigen explícita o implícitamente la consideración de la geografía. La Ley de Especies Amenazadas (ESA) de EE.UU. es un buen ejemplo. La ESA exige una protección adecuada de los organismos raros y amenazados. Esto implica cartografiar el hábitat disponible y las pautas de distribución y migración de las especies, en relación con el uso humano del suelo.
El uso de los SIG es obligatorio en otros ámbitos, como los servicios de emergencia, la protección contra inundaciones, la evaluación y gestión de catástrofes y el desarrollo de infraestructuras. Por ejemplo, los vehículos de los servicios de emergencia se envían y dirigen regularmente utilizando el SIG. El SIG del E911 hace coincidir la dirección de la persona que llama con la estación de servicios de emergencia más cercana, se genera una ruta basada en la red de calles y el tráfico, y los equipos de emergencia se envían en una fracción de los tiempos anteriores al SIG.Muchas empresas adoptan el SIG para aumentar la eficiencia en la entrega de bienes y servicios. Los comercios minoristas ubican las tiendas en función de una serie de factores relacionados con el espacio. ¿Dónde están los clientes potenciales? ¿Cuál es la distribución espacial de los negocios competidores? ¿Dónde están las posibles ubicaciones de nuevas tiendas? ¿Cuáles son los flujos de tráfico cerca de las tiendas actuales, y cómo de fácil es aparcar cerca de ellas y acceder a ellas? Los SIG se utilizan también en cientos de otras aplicaciones empresariales, toroutean vehículos, orientan la publicidad, diseñan edificios, planifican la construcción y venden bienes inmuebles.El empuje social para adoptar los SIG se ha complementado con un tirón tecnológico en el desarrollo y la aplicación de los SIG. Se han perdido miles de vidas y riquezas incalculables porque los capitanes de barco no podían responder a la sencilla pregunta: "¿Dónde estoy? "Las extraordinarias tecnologías de posicionamiento, conocidas genéricamente como Sistemas Globales de Navegación por Satélite (GNSS), son ahora herramientas indispensables en el comercio, la planificación y la seguridad.El tirón tecnológico se ha desarrollado en varios frentes. El análisis espacial, en particular, se ha visto favorecido por unos ordenadores más rápidos y con mayor capacidad de almacenamiento, y por el aumento de la interconexión a través de las redes móviles. La mayoría de los problemas espaciales del mundo real estaban fuera del alcance de todas las organizaciones, salvo las más grandes, hasta la década de 1990. Los gastos informáticos de los SIG se están convirtiendo en algo secundario, ya que los costes disminuyen y el rendimiento aumenta a ritmos vertiginosos. Los potentes ordenadores de campo son más ligeros, más rápidos, más capaces y menos caros, por lo que las capacidades de visualización y análisis de datos espaciales pueden estar siempre a mano.Además de las mejoras informáticas y el desarrollo del GNSS, las "cámaras" actuales proporcionan imágenes aéreas y por satélite asombrosamente detalladas. Al principio, los avances en la recopilación e interpretación de imágenes se vieron impulsados por la Segunda Guerra Mundial y luego por la Guerra Fría, porque se necesitaban mapas precisos, pero no estaban disponibles.Volvidas hacia los esfuerzos en tiempos de paz, las tecnologías de la imagen nos ayudan ahora a cartografiar alimentos y forrajes, casas y carreteras, y la mayoría de los demás objetos naturales y construidos por el hombre. Las imágenes pueden convertirse rápidamente en información espacial precisa sobre amplias zonas. Se han desarrollado muchas técnicas para extraer información de los datos de las imágenes, y también para garantizar que esta información represente fielmente la ubicación, la forma y las características de los elementos sobre el terreno. Actualmente se están desarrollando escáneres de luz visible, láser, térmicos y de radar para aumentar aún más la velocidad y la precisión con la que cartografiamos nuestro mundo. Así pues, los avances en estas tres tecnologías clave -imagen, GNSS e informática- han ayudado sustancialmente al desarrollo de los SIG.
Why Do We Need GIS?
GIS use has become mandatory in many settings. GIS are used to fight crime, protect endangered species, reduce pollution, cope with natural disasters, treat epidemics, and improve public health; GIS are instrumental in addressing some of our most pressing societal problems.GIS tools in aggregate save billions of dollars annually in the delivery of goods and services. GIS regularly helps in the day-to-day management of many natural and man-made resources, including sewer, water,power, transportation networks, and package delivery. GIS are at the heart of one of the most important processes in U.S. democracy, decadal redrawing of U.S. congressional districts, and hence the distribution of tax dollars and other government resources.GIS are needed in part because human consumption has reached levels such that many resources, including air and land, replacing substantial limits on human action.The first 100,000 years of human existence caused scant impacts on the world's resources, but in the past 300 years humans have permanently altered most of the Earth's Surface. The atmosphere and oceans exhibit a decreasing ability to benignly absorb carbon dioxide and nitrogen, two of humanity's primary waste products. Silt chokes many rivers, and there are abundant examples of smoke, ozone, or other noxious pollutants substantially harming public health. By the end of the 20th century, most lands south of the boreal region had been farmed, grazed,cut, built over, drained, flooded, or otherwise altered by humans. GIS help us identify and address environmental problems by providing crucial information on where problems occur and who are affected by them. GIS helps us identify the source, location, and extent of adverse environmental impacts, and may help us devise practical plans for monitoring, managing, and mitigating environmental damage.Human impacts on the environment have spurred a strong societal push for the adoption of GIS. Conflicts in resource use,concerns about pollution, and precautions to protect public health have led to legislative mandates that explicitly or implicitly require the consideration of geography. The U.S. Endangered Species Act (ESA) is a good example. The ESA requires adequate protection of rare and threatened organisms. This entails mapping the available habitat and species range and migration patterns, relative to human land use. 
GIS use is mandated in other endeavors, including emergency services, flood protection, disaster assessment and management, and infrastructure development.Public organizations have also adopted GIS because it aids in governmental functions. For example, emergency service vehicles are regularly dispatched and route using GIS. E911 GIS matches the caller's address to the nearest emergency service station, a route is generated based on the streetnetwork and traffic, and emergency crews dispatched in a fraction of the pre-GIS times.Many businesses adopt GIS for increased efficiency in the delivery of goods and services. Retail businesses locate stores based on a number of spatially related factors. Where are the potential customers?What is the spatial distribution of competing businesses? Where are potential new store locations? What are traffic flows near current stores, and how easy is it to park near and access these stores? GIS are also used in hundreds of other business applications, toroute vehicles, guide advertising, design buildings, plan construction, and sell real estate.The societal push to adopt GIS has been complemented by a technological pull in the development and application of GIS. Thousands of lives and untold wealth have been lost because ship captains could not answer the simple question, “Where am I?”Remarkable positioning technologies, generically known as Global Navigation SatelliteSystems (GNSS), are now indispensable tools in commerce, planning, and safety.The technological pull has developed on several fronts. Spatial analysis in particular has been helped by faster computers with more storage, and by the increased interconnectedness via mobile networks. Most real-world spatial problems were beyond the scope of all but the largest organization until the 1990s. GIS computing expenses are becoming an afterthought as costs decrease and performance increases at dizzying rates. Powerful field computers are lighter, faster,more capable, and less expensive, so spatial data display and analysis capabilities may always be at hand.In addition to the computing improvements and the development of GNSS, current “cameras” deliver amazingly detailed aerial and satellite images. Initially,advances in image collection and interpretation were spurred by World War II and then the Cold War because accurate maps were required, but unavailable.Turned toward peacetime endeavors, imaging technologies now help us map food and fodder, houses and highways, and most other natural and human-built objects. Images may be rapidly converted to accurate spatial information over broad areas. Many techniques have been developed for extracting information from image data, and also for ensuring this information faithfully represents the location, shape, and characteristics of features on the ground. Visible light,laser, thermal, and radar scanners are currently being developed to further increase the speed and accuracy with which we map our world. Thus, advances in these three key technologies — imaging, GNSS, and computing — have substantially aided the development of GIS.