本文通过鹫峰区域部分的地形图、航空照片、林相图和航模飞机拍摄照片,使用ArcGIS和Google Sketchup再现了研究区域的三维全景,并选取典型林分——侧柏林和栓皮栎林进行外业调查,通过调查结果建立林分三维模型,仿真林分内部结构和外部地形环境。通过地面调查数据结合林分三维模型,选取混交度、角尺度、大小比和竞争指数四个指标分析林分现有的空间结构和竞争状况,提出林分空间结构优化方案,并在林分的三维模型中模拟林分优化调整方案结果。通过TIN数据格式建立地形三维可视化,使用Sketchup建立研究区域四种主要树种：侧柏、油松、五角枫和栓皮栎三维模型,应用点要素的形式在ArcGIS中建立研究区域三维全景可视化模型,可以直观的再现研究区域的植被、地形、树种分布等概况。对林分可视化采用Multipatch几何类型,林分三维可视化模型具有每株林木的属性特征和空间位置。对侧柏林和栓皮栎林的林分空间结构的计算表明,两个林分都存在种间隔离程度低、角尺度大和竞争较为激烈的现象。其中侧柏林种间竞争激烈,栓皮栎林种内竞争激烈。两个林分的角尺度都存在0.5左右两侧比例不均匀的现象。对两个林分的竞争指数和胸径的关系进行分析的结果表明,竞争指数随胸径增大而减小。经过对比后,选择10%的择伐强度进行优化,优化后的林分角尺度在0.5左右两侧分布均匀,混交度提高,竞争减弱。对建立好的林分三维模型,通过Geodatabase的格式建立林分模型,并模拟林分优化结果,为林业经营的可视化提供了基础。