城市地理信息系统是数字城市的重要组成部分。现阶段我国许多城市各个管理部门相继建设了不同类型的地理信息系统。但由于历史原因，各个系统往往都是相互独立的，数据和功能模块都很难在不同应用系统间共享，从而造成资源浪费，同时系统也不能充分发挥其作用。从信息共享、节约资源、减少重复劳动出发，研究城市地理信息系统集成的关键技术，规范空间数据库的建设与功能模块的开发对数字城市地理信息系统的建设具有重要意义。 论文从标准、数据集成和功能模块集成三个方面来研究地理信息系统集成。在标准方面，提出了数字城市地理信息系统标准体系，并分析已有的地理信息系统方面标准及其应用；在数据集成方面探讨了空间数据集成方式，重点研究了空间数据的拓扑关系及ArcSDE空间数据引擎；在功能模块集成方面探讨了组件技术，并阐述了基于ArcObject的空间分析模型的开发及ArcGIS环境下分析模块的集成。最后以数字上海地理信息系统集成示范为例，介绍相关空间数据的集成和空间分析模型的集成，课题中基于ArcObjects开发的各分析模型能够在ArcGIS平台上被不同应用系统调用。 论文共六章。第一章是前言，主要阐述了数字城市地理信息系统集成研究的意义，地理信息系统集成技术框架及关键技术发展现状。第二章是数字城市地理信息系统标准化研究，探讨了地理信息系统标准化研究意义和标准体系，分析和介绍了有关国家标准。第三章是空间数据集成，探讨了空间数据存储方式和数据库方式对空间数据的集成管理，并详细阐述了城市地理信息系统中各特征图层间及图层中不同特征间的拓扑关系和ArcSDE Geodatabase对空间数据的存储和集成。第四章是地理信息系统中分析模型的集成，探讨了组件技术相关内容，并阐述了如何利用VB和ArcObjects组件开发可方便嵌入ArcMap平台的空间分析模型，以及如何把分析模型集成到ArcMap平台上。第五章是城市地理信息系统集成实例，以数字上海地理信息系统集成示范为例，阐述了课题中空间数据集成和空间分析模型集成两方面的工作，介绍了上海市空间数据库建设以及格网图层生成，不同类型特征(点、线、面)的变化分析模块的应用。第六章是结语，总结了论文的研究内容，同时阐述了进一步需要深入的工作。 论文的特色和创新：(1) 分析了城市地理信息系统中要素的拓扑关系以及空间数据库建设标准；(2) 自主开发了格网图层生成，不同类型(点、线、面)变化分析模型，各模型具有开放性，能够直接集成到ArcGIS平台。