随着虚拟现实技术的发展，虚拟现实在军事、教育、娱乐等领域得到越来越多的应用。同时，组件式地理信息系统技术在社会各行各业的应用也有相当的广度和深度，其发展已经进入了一个普及、推广应用的阶段。本文立足于南京大学地球科学系湖山野外地质实习基地，建设了基于虚拟现实和地理信息系统的数字湖山平台，实现野外实习由传统方式向计算机辅助教学的转变。 论文内容包括以下四大部分：第一部分介绍了数字湖山的系统结构，数字湖山主要由三维渲染及野外数据采集两大部分组成； 第二部分介绍数字湖山平台的前期数据处理工作，包括卫星图像的处理、高程数据的处理及基础地理实体数据的处理。 第三部分介绍了湖山三维建模及三维渲染。首先介绍了三维建模的基础理论及利用三维建模软件MultiGenCreator对湖山地区进行三维建模。然后介绍了三维渲染软件包OpenGVS，并利用OpenGVS成功地对湖山三维模型进行了渲染。着重介绍了渲染的软件结构、漫游、碰撞检测、地形实时调度。 第四部分介绍了野外数据采集系统的设计及技术实现。通过建立野外数据采集过程模型和数学模型、设计数据库，开发了基于组件式地理信息系统MapObjects的野外数据采集系统。成功地实现了路线地质剖面的自动实时生成。 论文最后总结了整个研究工作，并指出今后需要进一步完成的工作和待解决的问题。