目前，在线网络地图服务得到了广泛的应用。不同的在线网络地图服务，在地图投影方式，地图层级组织和地图编码方式等方面存在差异性，导致了在线网络地图服务间彼此独立，难以集成与共享。对此，本文在总结异构空间数据集成方法和集成框架研究现状的基础上，设计了异构网络地图数据在线集成的体系架构，分析了在线网络地图服务的数据组织方式，构建了虚拟金字塔结构模型，在此基础上，提出了多源异构网络地图数据的在线集成方法。本文所做的主要工作如下：1、总结了异构空间集成框架的研究现状，在此基础上，进行了多源异构网络地图数据在线集成框架的设计。2、分析了异构空间数据集成方法，在此基础上，本文提出了基于全局虚拟金字塔模型的多源异构网络地图数据的在线集成方法，该方法屏蔽了领域细节，透明了异构地图数据的访问模式与操作方法，实现了多源异构地图数据的无缝集成。3、分析了多源异构地图数据的组织方式，比较了多源异构地图数据的共性与差异性，并依据开放地理信息联盟（Open GIS Consortium，OGC）的空间数据共享规范，从在线地图数据的瓦片组织、地图投影、地理编码三个方面，构建了虚拟金字塔结构模型。并实现了从异构网络地图数据到虚拟金字塔模型的映射，实现了通过虚拟金字塔模型在线集成了异构网络地图数据。4、实验验证。实验一将“天地图”数据服务与“谷歌地图”服务进行了在线集成，实验二将“天地图”与地震专题数据进行在线集成。实验结果表明使用该方法进行异构地图数据的集成是可行的，技术路线是成功的。