我国西北地区,水资源的匮乏已与当地的农业和经济的发展不相适应,为了更合理有效的利用和管理当地的水资源,在灌区中修建了大量的水利配套设施。如何将灌区中这些与水文相关的复杂系统数据进行组织和模型集成,是有效利用当地水资源的首要问题。GIS技术的发展为上述问题的解决提供了有效的手段。本文采用面向对象的Geodatabase地理数据库技术对灌区水文数据组织研究,通过对ArcHydro数据模型的描述,提出昌马灌区水文数据组织建模的思路和组织框架。基于ArcHydro模型拓扑结构建立的灌区水文网络模型,解决了水文地理空间数据库层次不一、共享性、通用性和可扩展性差的问题,将水文对象的地理特征信息与该对象所在的流域或集水区建立关联,实现灌区水文要素空间联系的完整表达;对灌区水文网络中的水利设施信息进行编码,满足于灌区管理,实现对某个位置上游渠段和下游渠段的追踪,建立了灌区渠系之间的水力联系,表达了灌区水文系统的水力特征。灌区中存在大量的与时间和空间相关的水文时间序列数据,本文在建立灌区水文模型和水文网络的基础上,又着重研究了灌区水文时间序列数据与描述周围环境的地理空间数据集成、查询、分析,实现了空间信息和要素状态时间序列的一体化表达。