随着城市的发展,地下管网越来越复杂,利用GIS 管理地下管网成为必然。然而地下管网分属各个部门,各部门信息共享不畅,往往造成设计施工部门盲目操作和管网事故,因此有必要建立起一个基于WebGIS 的综合管网信息服务机制与平台。同时,考虑到管网埋于地下以及各种管网纵横交错,二维管网信息系统很难表达它们之间的空间关系。因此为了更好地表达地下管网之间的空间关系,结合表面重建技术和Web3D 技术进行管网的三维表面重建具有重要的研究价值。本文对基于WebGIS 的管网信息服务的关键技术、管线表面重建中的建模与绘制技术进行了详细的研究,并成功地应用于福州大学地下管网信息服务系统中。论文主要研究内容和创新点如下: 1)通过对管网信息服务的研究,提出基于WebGIS 的地下管网信息服务模式,建立了二维、三维信息服务一体化的管网信息服务体系。2)通过对WebGIS 的体系结构、实现模式和地下管网信息系统的数据模型的研究,提出采用WebGIS 的三层体系结构和WebGIS 混合结构的实现模式。3)通过对比基于面绘制与基于体绘制的表面重建的方法,认为用面绘制切片级表面重建的方法重建地下管线适合信息服务要求的交互性强、Web 传输数据量小的要求。在管线表面建模中,采用一种通过旋转曲面求管线表面轮廓方程进而求型值点集的方法,这种方法能够快速对管线及其弯曲部分进行建模并且能够灵活控制管线的LOD 绘制。轮廓拼接采用相邻轮廓线同步前进法。在管线模型的表面绘制中,利用Java3D 对管线模型进行绘制,并采用了简单光照模型和统一计算表面法失的方法。4)建立了福州大学地下管网信息服务系统。该系统除具有常规WebGIS 的功能之外,还针对管网的特点,具有事故处理服务、管线三维可视化服务以及管网信息系统研究中较少涉及的Web3D 模式下的管线点选和属性查询服务。