时态地理信息系统的应用需要以时空数据的可视化作为基础,所以论文的研究目的在于实现时空数据的三维动态可视化,通过将现有的计算机动态可视化技术应用于时态GIS中,真实的生动的反映时空数据的时空信息和变化过程。论文的主要研究内容包括:(1)对已有的三维和动态可视化技术做针对性的研究,并分析时空数据的内容、描述方法与特点,从而提出时空数据的三维动态可视化的具体需求及评价指标;(2)研究并设计可行的时空数据的三维动态可视化技术策略;(3)研究并设计通用的三维时空数据模型及多源数据的时空建模技术,以完成可视化的数据准备;(4)研究并设计时空筛选机制;(5)研究实践时空过程模拟方法;(6)研究实践了速度优化手段。在以上研究的基础上,研发时空数据三维动态可视化应用系统,并通过两个应用案例实现时空数据的三维动态可视化与基于三维动态可视化的时空分析方法,最终得到可行的实用的时空数据的三维动态可视化技术方法。论文所得到的时空数据三维动态可视化技术,不仅实现了三维GIS与时态GIS的结合,而且可以应用于多种时空数据的可视化,并得到准确的流畅的可视化结果。进一步的以基于插值和基于粒子系统的时空过程模拟后,能逼真的重现时空数据的发展变化过程。