国内外多年水合物勘探研究表明,进行水合物综合评价是水合物调查的首要目标。统一存储在关系型数据库系统中的水合物综合评价所需评价指标数据具有多源异构特征和信息孤岛现象,且在空间、时间和语义上具有多尺度特征。如何以可视化方式展示数据多尺度特征、以面向对象数据模型进行数据交互以识别多源异构数据中隐含的知识并实现知识共享是非常值得研究的问题,本文基于该问题开展了系列研究。研究了数据处理分析方法、BP算法、“自学”模式识别方法和BP算法的优化方法,设计了基于遗传算法和粒子群算法优化BP网络初始权值与阈值的方法流程,提高了BP算法的效率和精度;设计了融合“自学”模式识别方法实现BP算法进行综合评价的方法,解决了综合评价样本可能不足的限制。设计了本体模型构建思路并构建了水合物综合评价本体模型。基于水合物勘查业务分析和数据分析,构建了水合物综合评价业务。设计了基于业务域划分——业务划分——业务流程划分——业务活动划分流程的业务模型构建流程,构建了水合物综合评价业务模型。提出了业务领域主题确定——确定业务领域范围内类或概念——定义类或概念的层次关系与相互关系——定义类或概念的属性及之间的相互关系——创建实例思路的本体模型构建流程,设计了包含类或概念、属性、内容、操作和关系五个基本要素的本体模型,构建了水合物综合评价本体模型。提出了业务模型与本体模型——业务活动分析——业务抽象——模型集成面向对象数据模型构建流程,构建了水合物综合评价面向对象数据模型。基于对象关系映射思想实现了对象/关系映射方法、基本对象/关系映射、关联对象的映射和继承体系的映射。设计了基于体元模型的多尺度三维地质体构建方法,采用八叉树的数据组织模型能够将不同来源、不同精度的数据剖分为不同尺度的体元,采用地质细胞体元模型构建多尺度三维地质体。结合白云凹陷区域已有资料,构建了该区域的多尺度三维地质体模型。本文设计构建了水合物综合评价系统,框架结构包括数据层、模型层和应用层,实现了多尺度三维地质体构建、模型管理和系统应用的功能,构建的多尺度三维地质体作为可视化数据库能够适应勘查开发不同阶段的数据建模和展示。并以白云凹陷区域为例,对28个局部重力异常单元进行了水合物远景评价。