任何事物和现象总是处在永恒的发展变化之中的,传统的GIS大多是静态的,只能对地理世界某一时刻的状态进行快照式的描述,不能很好的处理地理世界随时间的变化信息。时态GIS正是为解决此问题而产生。时态GIS研究的核心内容是建立良好的时空数据模型来有效地组织、管理和完善地理对象的空间、时间和属性语义,以便重现历史状态,跟踪变化,分析变化趋势和预测未来。　　 本文首先从时态GIS和时空数据模型理论基础出发,在基态修正模型的基础上进行了改进和完善,改进了多基态、多级别差文件的基态修正模型的数据存储和组织策略,较好的解决了历史数据存储问题和时空检索的效率问题。基于文中抽象的8种时空变化类型,通过组织和扩展ShapeFile文件结构,设计了基态修正模型中基态文件和差文件的存储数据结构。　　 为了能将历史积累的以多快照模式存储的多时态矢量数据转换到基态修正模型中存储,文中设计了一种多时态矢量空间数据向基态修正模型的转换算法,较好的解决了旧有系统的数据移植问题。然后,本文基于文中改进的基态修正模型和设计的存储数据结构,设计了部分时空数据管理和分析的算法流程。　　 在模型的应用中,以四川省草原动态监测为例,基于Visual C＃和ArcEngine扩展了四川省草原动态监测系统的时空数据管理和时空分析功能,验证了该模型在支持时空变化信息存储和时空分析上的有效性和可行性。　　 应用结果表明,改进的基态修正模型对于实现时态GIS的时空数据组织、历史状态查询和时空分析功能具有实用性,可以作为小型时态GIS应用和开发的基础。