矢量地图数据的增量式更新是目前地图数据快速更新的有效方法。作为矢量地图数据增量式更新的关键技术之一,矢量地图数据的局部拓扑算法能有效地解决数据更新环节中拓扑信息更新所带来的效率问题,对于地图数据的快速更新具有重要的意义。本文在研究矢量地图数据全局拓扑算法的基础上,设计实现了基于区域变化的局部拓扑算法和基于拓扑编辑的实时拓扑算法,采用1:250000地形图数据进行了实验,对全局拓扑算法和基于区域变化的局部拓扑算法的效率影响因素和性能进行了分析比较,也对基于拓扑编辑的局部拓扑算法进行了验证,并提出了算法的改进措施。主要内容包括:1.介绍了局部拓扑算法在矢量地图数据增量式更新中的地位和作用,并对现有的局部拓扑算法进行了分类;2.介绍了矢量地图数据拓扑的相关知识;对现有的矢量地图数据全局拓扑算法进行了较为全面的阐述,其中较为详细阐述了算法的三个关键过程—线要素互相交断链、结点匹配和面域构建;3.在矢量地图数据全局拓扑算法的基础上,提出了一种基于区域变化的局部拓扑算法,并分析了它与全局拓扑算法和基于变化要素状态的局部拓扑算法的异同;4.在研究当前典型空间数据模型的基础上,设计了一种面向拓扑编辑的空间数据模型;提出了拓扑原子操作的概念,并针对不同的拓扑元素设计了一系列的拓扑原子操作;在拓扑原子操作的基础上,设计了针对各种拓扑元素的拓扑编辑算法;5.设计实现了矢量地图数据拓扑处理实验系统;分析了全局拓扑算法和基于区域变化的局部拓扑算法性能的主要影响因素,并对两种拓扑算法的性能进行了比较;设计了一种基于xml文件形式的拓扑数据增量包。