随着科技的发展,大规模三维点云数据采集能力获得极大提升,激光雷达、三维激光仪扫描、航空/航天影像密集匹配等技术生产了大量的点云数据,已经在地形测量、三维建模、高精度自动驾驶、农业治理与规划、考古与文物保护、医疗与运动康复等方面获得越来越广泛的应用。但同时大范围海量点云数据的高效存储管理与索引表达也成为研究者和应用者面临的难题之一。当前往往以数据集为单元对建筑单体或小范围场景数据进行组织管理、基于离散点的标识与位置信息进行索引,难以支持大场景点云的一体化管理,也难以实现对点云所反映的地理实体的多粒度对象化查询与表达,无法满足智慧城市复杂对象精细化建模与可视化需求。GeoSOT全球位置网格框架以层次化空间单元为管理与索引对象,可将一定范围内的离散点“打包”到相应位置的网格中,在一定程度上能够规避点云数据离散点管理与的索引方式的不足,有助于提升点云数据存储与查询检索效率。本文针对目前点云数据组织管理与查询索引的不足,研究利用GeoSOT全球位置网格进行点云数据的组织管理方法,并设计开发基于全球位置网格的点云数据管理原型系统,实现基于全球位置网格框架的点云数据组织管理、查询索引和可视化表达,可支持大场景点云数据的统一组织、高效管理、快速查询检索、全局可视化表达、多源时空信息关联分析。本文的主要研究内容和创新点如下:（1）调研分析了国内外点云数据组织管理与全球位置网格参考框架的研究现状,分析了它们在点云数据统一存储、管理、查询、展示等方面的不足与潜力,阐述了基于全球位置网格进行点云数据组织管理的必要性。（2）以GeoSOT-3D为定位框架,提出了基于全球位置网格的点云数据层次化组织模型,设计了点云数据网格化编码方法,实现对点云数据集、点云分割对象、离散点数据的多层次、递归性的网格建模。（3）设计了基于全球位置网格的点云数据存储索引与查询方法,包括点云数据存储结构、基于网格的点云数据索引方式、查询方法等。（4）设计开发了基于全球位置网格的点云数据综合管理原型系统,以Cesium地图引擎为基础,实现了点云数据层次化网格模型构建、存储、查询索引、可视化,初步验证了本研究提出方法的可行性。