该论文通过对国际标准电子海图交换数据集的理论模型和数据结构的研究,通过大量的实验,针对中国建立基于标准电子海图的显示信息系统的关键技术问题,提出了相应的解决方案.为中国建立基于ECDIS的海洋地理信息系统提供理论依据和实践经验.该论文的研究主要包括以下内容:通过对S-57 V3.0数据结构的分析,以及建立ENC数据库的实验,提出建立符合标准规范的ENC数据的方法,作为国家权威生产ENC的HO组织,应当积极建立电子海图的元数据标准、检测标准和国家ENC的制作规范.S-57 V3.0用经纬度记录空间物标的空间信息.由于已有的海图数据一般都是建立在其他坐标系统基础上的数据体系.这两种数据模型之间存在椭球体转换的问题.利用标准电子海图数据建立ECDIS信息系统,需要建立一定的投影,并保证该数据在屏幕上显示时具有一定的精度.论文结合国际标准电子海图显示信息系统的主要显示特征和S-52标准的特征,提出了建立点、线、区域符号的自适应动态特征分配机制,该机制可以迅速地依据空间物标的属性,确立特征物标的简单和复杂的复合符号化显示.根据实验,论文同时提出了建立点、线、区域符号特征映射关系以获得符号的显示优先级,显示优先级可以保证符号自动生成合理的叠加关系,从而保证航海人员在使用电子海图时能够最大限度地获取电子海图的各类信息.依据用户区和视窗区的坐标变换,论文讨论了实时获取可见多边形范围的算法,并利用多边形的质心计算方法来实时获取移动区域的中心符号定位点坐标,实现了区域中心符号的实时动态填充.通过建立调色板来实现符号颜色与环境的适应性变化.解决大区域空间数据的统一管理和检索是地理信息系统广泛面临的主要问题.地理信息采用分幅地图表达的形式已经很久了,尽管基于分幅地图的大量空间数据的保存、更新和使用具有很大的局限性,但GIS中的空间数据库大多停留在管理一系列单个图幅或解决图幅之间图形几何接边的水平上,电子地图的国际标准从应用的实际情况出发,大量空间数据的管理仍然以图幅作为基本单元.且图幅单元形状和大小均不规则.基于不规则的图幅单元(cell)单位,论文提出了建立基于格网的高效多比例尺四叉树的数据索引结构,可以对大区域海量空间数据进行组织、管理和高效率动态调度.图幅调度的预处理十分必要,无论计算机速度多么快、图幅切割得多么小,临时加载数据总存在一定的滞后,因此,根据若干图幅操作,预先判断出需要加载的图幅,并预先调入内存,无疑是解决这一问题的有效手段.论文提出了预调度的概念和方法.地理信息系统是在动态中运行的,具有一定的生命周期,基础地理数据的现势性是衡量其使用价值的重要标志之一.随着GIS技术应用的推广应用,用户对基础地理数据的现势性和准确性提出了更高的要求.当前GIS的核心已从数据生产转为数据更新,数据更新关系着GIS的可持续发展.论文分析研究了当前GIS中数据更新的方式.结合当前纸质海图的更新模式和更新的数据模型,提出了基于"更新变化了的信息"的数据更新模式,针对论文所提出的国际标准的电子海图更新模型.进行了相关的实验.提出了更新数据的逻辑合并和物理合并的概念模式.这种方法非常适合于电子海图的数据更新.该成果所形成的更新模型,一直应用在上海海事局的电子海图数据更新系统中.综上所述,论文讨论了基于国际标准电子海图的显示信息系统的一系列关键技术问题.针对这些关键技术问题,提出了相应的解决方案和实验结果.