地学空间信息是描述人类赖以生存的地球的重要信息,是国家基础设施建设和地球科学研究的必要基础。在当前网络化、数字化时代,地学空间信息的数字产品在获取、访问、传播、复制等方面更为便捷,其安全问题显得更加突出,如何利用可靠的技术手段来保护地学空间信息数字产品的版权是目前急需解决的重大社会问题。数字水印技术是近年来发展起来的信息安全前沿技术,是保障地学空间信息数字产品安全的有效手段。本文以矢量空间数据水印技术为主题,分析了现有数字水印模型用于矢量空间数据水印的不足,针对性地提出了一种基于集合与映射的自适应感知矢量空间数据水印模型；并以此为指导,设计和实现了两种用于矢量空间数据数字产品版权保护的水印算法。本文主要研究成果如下：1.重点分析了矢量空间数据结构、数据特征,并结合水印攻击对矢量空间数据的水印要求进行了进一步的分析,为矢量空间数据水印模型的建立奠定基础。2.归纳总结了三种基于通信模型的数字水印以及基于感知模型的数字水印,并分析这些水印模型用于矢量空间数据水印技术的不足,并在当前研究的基础上,针对矢量空间数据水印的特征及要求提出一种基于集合与映射思想的自适应矢量空间数据水印模型,从数字水印的生成、自适应嵌入、提取与检测、性能评估四个方面进行了详细描述,为矢量空间数据水印算法设计与实现提供模型支撑。3.分析确定版权所有者的矢量空间数据水印的具体应用要求,结合零水印算法,设计和实现了用于确定版权所有者的矢量空间数据水印,有效地解决了此类应用中健壮性与不可见性之间的矛盾,为空间数据传播者的权责利的确认与对泄密者的身份认证提供技术支持。4.探讨用于完整性验证和篡改定位的矢量空间数据水印的具体应用要求,以基于集合与映射思想的感知自适应矢量空间数据水印模型为基础,结合完全脆弱水印算法,设计和实现了用于完整性验证和篡改定位的矢量空间数据水印,该算法能在满足不可感知性的同时保持矢量空间数据的精度不变,保证矢量空间数据的使用价值；不仅能验证矢量空间数据的完整性,还能将篡改定位到数据块,有效地克服了传统密码学认证方法的缺点,在一定程度上保障了矢量空间数据的安全。5.开发了矢量空间数据水印原型系统,介绍和展示了水印原型系统的主要功能和界面,为基于数字水印技术的矢量空间数据版权保护的进一步研究提供了基础实验平台。