3维城市模型 (3 DCM)的研究近年来得到了飞速发展 ,但目前所开发的 3 DCM系统大多属于 3维可视化系统 ,所提供的空间分析与操作功能极为有限 ,究其原因 ,主要是缺乏能有效表达城市 3维实体及其空间关系的 3 DCM空间数据模型。尽管在 3 DGIS数据模型的研究方面 ,许多学者提出了很有价值的模型 ,但这些模型均难以满足城市 3维建模的要求。针对这一问题 ,本文首先分析了城市 3维实体的几何特征及 3 DCM系统要求 ,提出用外表面表示体状实体 ,以便用 TIN对面状和与体状实体进行统一表达 ,在此基础上就可采用单纯形作为 3维实体的基本要素 ,从而归纳导出了基于表面剖分的 3 DCM空间数据模型。作者还以简单建筑物、复杂建筑物、立交桥为例 ,对折面实体、曲面实体和复杂实体的表面剖分与表达进行了研究 ,并开发了实验系统 ,以实例论证了该模型的可行性。