Место математики в геоинформатике - как и в любой другой информационной отрасли, достаточно большое, особенно определенные ее разделы, в зависимости от того, на о каком разделе геоинформатики идет речь. Анализ перемещения - геометрия, тригонометрия, анализ выборок - всякая разная статистика, в том числе достаточно сложная пространственная (геостатистика), очень много разного моделирования с пространственной компонентой, тренд-анализ для серий данных, data mining. Если добавить обработку данных ДЗЗ, то тут все что угодно, кластеризация, фурье-анализ, фракталы, вейвлеты...Это то что с ходу приходит в голову, наверняка есть и пара десятков других областей.
Иерархию можете посмотреть на сайтах типа ГИС-ассоциации, там есть биржа труда.
Ну а последний вопрос совсем сложный. Наверное особенно ценятся зарубежом
В целом, наверное сами понимаете, вопрос поставлен слишком обще, чтобы на него толком ответить. Все зависит от того, что НА САМОМ ДЕЛЕ от вас хотят.
.