本文基于可视化开发工具IDL，以拦江大道地下通道基坑降水为研究背景，建立了不同空间与时间尺度下的基坑地下水位的可视化模型，确定基坑地下水位分布规律，针对基坑地下水位可视化处理，建立了空间插值、地下水位模型、信息反馈的方法体系。通过基坑与水位体三维交互模型确定了基坑与地下水位映射关系模型。 针对现场大量数据集，提出水位数据规整化模型以及基坑规整化模型，以此为基础建立实测规则化模型与理论规则化模型。运用数值分析方法，通过建立地下水位实测值与理论值相应监测点的误差模型，完成水位线数据加密与校正，从而实现了反应施工断面地下水位线可视化模型。 以水位线模型为基础，运用克里格插值中的球面模型，完成水位数据三维空间加密。通过三维像素映射与颜色插值模型，得出2D水位等势线/面模型，以及3D/3DY—Z/3DX—Z水位线/面等模型。通过对比三维模型建模方法，选择线框法与格网法构建了水位体模型、基坑开挖静态模型以及两者静态交互模型，以提高模型解读精度与高度。 在水位体模型基础上，给出了基坑开挖模型建立原理以及模型构架。针对基坑动态模型的初始态、过程态以及完成态模型，提出基坑开挖模拟系统的三层结构(界面层、动态模拟层与静态模型层)。阐述了地下水位与基坑开挖交互三维模型建立原理，以此为基础，提出了基于远程监控下的基坑开挖与地下水交互系统构架。