内河水路运输是综合交通运输的重要组成部分,航道网络分析是内河水运信息管理与应用的重要问题,航道拓扑网络更新与构建是航道网络分析的基础,航道几何网络是生成航道拓扑网络的源数据。对航道几何网络动态更新技术以及航道拓扑网络构建技术进行研究具有重要的现实意义。本文对水运信息系统建设涉及的关键技术与系统设计开发方法进行研究,其主要工作如下：1)在分析航道几何网络特征的基础上,结合动态更新匹配指标和更新方法,探讨航道几何网络的动态更新技术。采用的更新技术是基于几何要素空间形态特征匹配更新方法和基于网格划分的几何网络局部更新方法,更新效果好,准确率高。2)在分析航道信息特征的基础上,对航道数据的结构设计、航道数据的预处理方法、航道网络拓扑信息重建方法等进行研究；结合研究成果,基于航道几何网络数据,构建航道拓扑网络。在所开发的原型系统中,运用实际数据进行试验,结果表明,航道拓扑网络构建方法具有较好的适用性及可行性。3)分析内河水运信息系统的功能需求,对软件系统总体结构进行设计,完成系统结构功能设计；分析系统的数据需求,将内河水运数据分为基础地理数据和水运专业数据两部分,分别设计数据的概念模型和逻辑模型,并提出水运信息系统数据的存储和管理方式,最终完成系统数据库设计。4)基于C#软件开发平台,运用ArcGIS Engine组件,搭建了内河水运信息系统框架,开发了内河水运信息原型系统。系统功能包括基本功能、水运数据录入、入库数据浏览、地图查询、航道几何网络的动态更新以及航道拓扑网络构建功能。