در واقع، GIS و هواشناسی از دهه 1960 و 70 به هم پیوسته بودند. در آن زمان، عملکرد اصلی GIS ذخیره، پرس و جو و تجسم داده های جغرافیایی بود. داده های هواشناسی، به عنوان اطلاعات مشاهده ای با ویژگی های فضایی، توسط سیستم های GIS اولیه برای ایجاد نقشه های پایه و تجزیه و تحلیل های فضایی ساده استفاده می شد. به عنوان مثال، همپوشانی داده های ایستگاه های هواشناسی برای تولید نقشه های کانتوری یا نقشه های توزیع منطقه ای، از تجسم اولیه مدل های آب و هوا پشتیبانی می کرد. با پیشرفت های تکنولوژیکی، ادغام GIS و هواشناسی عمیق تر شد. به عنوان مثال، با ادغام تصاویر سنجش از دور و خروجی های مدل هواشناسی، تجزیه و تحلیل های فضایی-زمانی پیچیده تری پشتیبانی شد که پایه ای برای پیش بینی آب و هوای مدرن و تحقیقات اقلیمی ایجاد کرد.
در پاسخ به شرایط آب و هوایی شدید، سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) نقش مهمی را به عنوان "مغز" و "چشم" ایفا می کنند. ارزش اصلی آنها در ادغام داده های فضایی-زمانی چند منبع، به تصویر کشیدن دقیق الگوهای فاجعه و پشتیبانی از کل فرآیند مدیریت اضطراری نهفته است. این امر پشتیبانی هوشمندانه را در سراسر زنجیره، از هشدار خطر و پاسخ اضطراری تا بازیابی پس از فاجعه، امکان پذیر می کند و به طور قابل توجهی کارایی و دقت پاسخ به شرایط آب و هوایی شدید را بهبود می بخشد. GIS در مراحل مختلف رویدادهای آب و هوایی شدید نقش های متفاوتی ایفا خواهد کرد.
قبل از وقوع شرایط آب و هوایی شدید، نقش اصلی GIS شناسایی مناطق پرخطر، بهینه سازی آستانه های هشدار اولیه و پشتیبانی از برنامه ریزی دفاعی است که از پاسخ منفعلانه به پیشگیری فعالانه تغییر می کند.
در طول شرایط آب و هوایی شدید، GIS به عنوان "مغز مرکزی" فرماندهی اضطراری عمل می کند و نقش اصلی آن نظارت بر وضعیت فاجعه در زمان واقعی، بهینه سازی تخصیص نیروهای امدادی و اطمینان از ایمنی جان و مال است.
پس از فروکش کردن شرایط آب و هوایی شدید، نقش اصلی GIS ارزیابی دقیق خسارات ناشی از فاجعه، بهینه سازی برنامه های بازیابی و بازسازی و خلاصه کردن تجربیات پاسخ است.
نقش اصلی GIS در پاسخ به شرایط آب و هوایی شدید، ادغام عمیق "ویژگی های زمانی" داده های هواشناسی با "ویژگی های فضایی" عناصر جغرافیایی است و پشتیبانی فضایی، پالایش شده و هوشمندانه را برای کل فرآیند مدیریت اضطراری فراهم می کند. از پیش بینی خطر قبل از رویداد تا فرماندهی در زمان واقعی در طول رویداد و سپس بازسازی کارآمد پس از رویداد، GIS یک پیوند کلیدی برای اتصال داده ها، مدل ها و تصمیم گیری باقی می ماند و به بهبود قابلیت های پاسخ جامع به شرایط آب و هوایی شدید و به حداقل رساندن خسارات ناشی از فاجعه کمک می کند.