由于二维GIS数据模型与数据结构理论和技术的成熟,图形学理论、数据库理论技术及其它相关计算机技术的进一步发展,加上应用需求的强烈推动,三维GIS的大力研究和加速发展现已成为可能。　　 作为三维GIS的基础,三维场景的构建与可视化技术有助于用户对地理空间数据相互关系以及分析结果的直观性理解。将空间数据生成三维场景,模仿真实环境,并在此基础上进行地理信息的显示与空间分析,是地理信息系统的重要研究内容之一,也是当前地理信息系统的一个较为活跃的研究方向。　　 本文在探讨三维地理信息系统(3DGIS)的概念、功能以及发展现状与面临的问题,阐述三维地理信息系统中数据模型的特点和分类,介绍SketchUp与ArcGIS两款软件的特点以及与其它软件相比较的优点的基础上,提出了一种结合SketchUp和ArcGIS快速构建三维场景的技术路线,并从地表建筑物建模与可视化入手,以某小区为研究对象,研究了基于SketchUp和ArcGIS的进行三维场景构建的基本理论与方法,进行了诸如天际线分析、阴影分析、三维测量和三维飞行动画等一系列三维问题的研究。　　 通过实例研究表明,利用SketchUp和ArcGIS两款软件各自所具备的优势,结合二者的相关技术来构建三维虚拟场景的方法是切实可行的,而且相互之间的数据转化顺畅。本文根据这一技术路线构建的三维小区,证明了该路线的可行性与实际应用效果的显著性,为目前三维GIS虚拟场景建设提供了一套快捷、方便、高效的技术方案。