城市地下管网是城市建设管理的重要信息也是城市赖以生存和发展的物质基础,亦称为城市的“生命线”。地下管网数据更新是地下管网可持续发展的客观要求。目前地下管网数据更新模式多使用非时态的手动方式,未保存历史数据且易产生由于人为因素而造成更新后的地下管网数据质量下降问题,如空间数据不一致性等。鉴于此,地下管网数据更新的时态化和自动化(或半自动化)是其必然发展趋势。主要研究工作包括:1.首先,阐述地下管网的空间分布特性,重点分析了地下管网要素间的拓扑关系即地下管网在三维空间上的拓扑关系,并提出了相应的判断方法,为地下管网数据增量更新的自动化(或半自动化)奠定了基础。2.比较了目前常见的几种时空数据模型的优缺点,根据地下管网的特点,本文选择基态修正模型作为地下管网的时空数据模型,能够较好地进行历史数据查询;针对地下管网的特点,本文将图形数据以“层”的形式进行存储和显示,每一“层”与相应类型的属性数据表相关联,并且将管点和管线段分“层”显示和存储。3.详细分析了地下管网的变化类型,根据地下管网的变化类型总结了管线的操作事件包括管点的移动,管线段增加、删除、断开、合并等;在地下管网数据变化类型的基础上建立增量信息文件,将增量信息文件与地下管网历史数据融合产生新的地下管网数据,实现地下管网数据更新的自动化(或半自动化)。4.最后,本文是使用C++.NET为开发语言在Visual Studio 2005环境下实现了地下管网数据的增量更新、地下管网历史数据的快照查询、长度计算、缓冲区分析、空间数据和属性数据互查询、地下管网在三维空间上拓扑关系的判断等功能。研究表明,基于增量信息文件的更新方法是地下管网数据更新的一条可行途径,为此地下管网数据更新系统的设计与实现提供了一种新的更新模式,有助于推动此类系统的应用与发展。