地理信息系统（GIS）是利用现代计算机技术对地球表层空间数据进行采集、存储、管理、处理、分析、建模和显示的综合性技术系统。它广泛应用于土地资源管理、城市规划、环境监测、灾害预警等多个领域。遥感技术是GIS中重要的信息获取手段，通过遥感技术可以实现对地表的非接触式观测和数据收集。
遥感技术的定义是利用传感器从远距离收集目标信息的技术，主要依赖电磁波技术进行地表数据的探测。电磁波探测属于遥感的范畴，其他探测手段如重力、磁力等并不属于传统的遥感范畴。遥感技术的发展经历了无记录的地面遥感阶段、有记录的地面遥感阶段、空中摄影遥感阶段，直至现在的航空遥感阶段。
遥感按平台划分可分为地面遥感、航空遥感、航天遥感和航宇遥感，而按探测波段的不同可以分为紫外遥感、可见光遥感、微波遥感、红外遥感等。根据传感器的工作方式，遥感又分为主动遥感和被动遥感。主动遥感通过发射电磁波能量，接收目标的后向散射信号，例如雷达。被动遥感则不主动发射电磁波，而是接收目标物体自身发射的能量，如Landsat和MODIS。
遥感信息的获取与处理是GIS的关键环节。信息的获取依赖于遥感系统的组成，包括传感器、信息传输与记录系统、信息处理系统和信息应用系统。遥感图像的空间分辨率和时间分辨率是描述遥感数据质量的重要指标。空间分辨率是指像素代表的地面范围大小，时间分辨率则是指卫星对同一地区重复观测的最短时间间隔。
遥感图像的处理包括辐射校正和几何校正。辐射校正主要是消除大气的影响，减少辐射误差，以便于反演出地物真实的表面反射率。几何校正则是纠正遥感图像因传感器的内部畸变、遥感平台位置和运动状态变化等因素导致的影像变形。
遥感图像的特征、波谱分辨率和辐射分辨率也是重要的概念。图像的特征涉及到传感器接收目标辐射波谱的能力，波谱分辨率是指传感器能够分辨的最小波长间隔，而辐射分辨率则是指传感器能分辨的最小辐射度差。
遥感的特点包括大面积同步观测、时效性、经济性以及局限性。遥感技术能够快速获取大范围的地理信息，这对于资源调查、环境监测等方面具有重要意义。但是由于遥感技术的某些限制，如大气散射和大气吸收的影响，有时会影响遥感数据的准确性。
大气散射是电磁波在大气中传播时遇到大气微粒而改变传播方向的现象。散射的类型主要包括瑞利散射、米氏散射和无选择散射。瑞利散射主要在大气中分子或小于波长的微粒之间发生，对可见光影响较大；米氏散射则在粒子直径与波长相当时发生；无选择散射则是当大气中粒子直径远大于波长时发生，散射强度与波长无关。
遥感图像的处理与分析中，数据的综合性和可比性也非常重要。在处理遥感图像时，常用的方法有最小距离分类法和最近邻域分类法。这两种方法都属于监督分类，通过设定距离阈值对像元数据进行分类。
地理信息系统专业课的思维导图应该包含GIS的基本概念、遥感技术的历史发展、遥感平台的分类、传感器的类型、遥感图像的特征、空间分辨率和时间分辨率、辐射校正与几何校正、遥感图像处理方法以及遥感的应用领域等多个方面的知识点。这些知识点为GIS学习者提供了一个全面的入门基础，也对考研复习有极大的帮助。
