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随着网络技术、计算机技术的迅猛发展,地理信息技术与网络技术的结合,促使地理信息系统向地理信息网络服务方面发展。三维地理信息网络服务既能体现地理信息网络服务进一步扩展的强烈需求,又能给三维空间信息的共享、互操作和集成提供新的解决方案,其研究具有重要的实际意义。因此,本文以三维地理信息服务为主要研究对象,在分析三维地理信息服务研究背景情况下,重点对三维地理信息服务的服务框架及服务接口进行深入研究。首先,本文分析了地理信息系统会向地理信息服务发展的必然趋势,指出了三维地理信息网络服务研究的意义,针对三维地理信息网络服务以及三维服务接口标准规范的研究现状进行分析,提出存在三维服务标准不完善、接口类型单一、无法组合等问题,并概括本文需要研究的主要内容。其次,分别从地理信息服务概念、三维服务分类、三维服务架构三方面研究了三维地理信息网络服务。在概念层面对三维地理信息服务概念进行概括,根据各个领域不同用户对三维服务的需求对三维服务进行归纳分类,将三维服务分为数据服务、查询服务、量测服务、空间分析服务、其他拓展服务等多种服务,从而确定服务内容。在研究WebGIS体系结构的基础上,本文根据服务内容采用中等客户端结构设计三维服务架构。三维服务架构分为“数据层-服务层-应用层”三层,为本文的接口设计提供相应架构支撑。然后,本文根据以上的研究提出了一种面向共享的三维服务接口方案。本文依托三层服务架构体系,在服务层对服务接口和参数进行了详细设计,提出了元数据服务接口(GetCapabilities)、4 种数据服务接口(GetModel、Getlmage、GetDEM、GetTinLayer)、2 种查询服务接口(GetFeatureInfoByPosition、GetFeatureInfoByAttr)、1 种量测服务接口(GetMeasurement)、4 种空间分析服务接口(inSightAnalysis、viewshedAnalysis、slopeAnalysis、netWorkAnalysis)共12种服务接口方案,并根据不同服务的功能分别设计对应的请求参数与返回参数。最后,本文提出的服务架构及服务接口方案最终集成至NewMap Server地理信息服务管理平台中,基于NewMap Server设计并开发了北京市道路三维地理信息共享平台,将三维服务接口应用于具体项目中,验证了本文研究成果的可行性。