海洋科考是人类认识海洋的基础,对人类探索生命起源、研究地质演化过程以及开发利用海洋资源有着重要的意义。但是由于人类无法随意到达海底进行探测,把多源科考数据构建成真实还原的海底虚拟现实环境,能够给人以身临其境的感受,有利于辅助海底科考的分析研究,因此人们对于构建沉浸式海洋虚拟现实环境需求显著增加。由于海洋科考是海洋水文、地球物理、地球化学、海洋生物和地质构造等多学科融合的综合性科学考察,大洋科考数据具有多源性、低密度和立体性的特征,对数据分析、资源评价过程产生更多不确定性。而沉浸式虚拟现实技术的出现,给海底科考研究提供了新的方法和新的手段。本文基于西南印度洋多金属硫化物合同区多源科考数据,研究了科考数据沉浸式虚拟现实地质建模和沉浸式数据交互方法,主要的研究工作如下:（1）针对西南印度洋多金属硫化物合同区科考需求,提出并实现了西南印度洋深海地质体、海底观测站、海底热液喷口、浊度异常测线等目标的虚拟现实建模方法。（2）针对西南印度洋多金属硫化物合同区科考需求,提出并实现了多源科考数据交互显示、自主式水下潜器漫游瞬移等沉浸式虚拟现实交互方法。（3）基于西南印度洋多金属硫化物合同区沉浸式虚拟现实环境对该区域多源科考数据进行可视化综合分析,提出了利用目标点边界约束方法进行远景区勾绘和矿体计算的应用场景。西南印度洋多金属硫化物合同区真实海底沉浸式虚拟现实环境的构建实现了多源科考数据的科学表达,取得了良好的效果。