随着信息技术和地理学科的发展，平面的地图表达已经不能满足人们的需求，越来越多的生产生活需要构建和使用具有高度真实感的三维地形场景。数据获取技术的进步和网络应用的发展，使得三维地形构建技术面临新的问题和挑战。本文从应用需求的角度出发，以基于网络的三维地理信息平台Vega3D为依托，研究了大规模三维地形构建的若干关键技术，包括数据组织、数据建模、数据压缩、多源数据无缝集成、外存模型以及网络模型，主要贡献和创新点如-F:　　 第一、提出了一种适用于复杂场景的大规模三维外存地形模型构建算法，设计了基于元网格的低资源消耗LOD模型，以元网格连通边权值指导模型简化，使用Hausdorff距离进行视点无关批LOD误差计算，并在渲染阶段进行动态连续细节层次选择。针对超量地形数据，设计了一种外存调度方法，通过分层增量控制，两级数据预取和改进的快速视锥裁减实现了动态装载与调度。实验结果表明，该算法能够大幅减少地形构建对系统资源的占用，从而能够保证整个复杂场景的处理速度达到实际应用的要求。　　 第二、针对测绘部门按照不同分辨率采集的地形数据，提出了一种多数据源地形构建算法。设计了能够融合多源测量数据与LOD算法的镶嵌四叉树模型，设计了基于此模型的批LOD框架，给出了相关计算公式，并设计了一种从CPU到GPU的渐进LOD数据传输方法。分析了镶嵌四义树的场景浏览模式，设计了基于此模型的双向两级外存数据调度算法，通过水平、高度两个方向的预测和两级数据预取实现数据页的动态更新，实现了多数据源三维地形场景的快速构建和实时浏览。　　 第三、提出了一种基于服务器/客户端的网络地形流式渐进传输与实时构建算法框架。设计了一种根据地形几何特征构建整数提升小波变换，并压缩小波系数生成渐进数据比特流的数据编解码方法，其生成的地形网格模型比传统的基于几何误差的简化能够更好的保持地形的空间连续性，且具有更高的数据压缩比。设计了客户端的数据预测方法和缓存策略，并通过视点无关批LOD误差控制实现渐进渲染。实验表明，该方法无层次数据冗余，数据压缩比率高，能够有效降低网络数据传输量，客户端能够适应网络带宽变化，实现大规模网络地形场景的实时构建与交互漫游。　　 第四、设计和实现了织女星三维地理信息系统Vega3D的地形系统，该系统提供了网络环境下大规模地形构建、仿真和应用的解决方案。能够支持多层体系结构，可以有效管理、发布、传输、调度和绘制大规模的地形数据集，从而证明了本文算法和系统体系结构的可行性和实用性。