随着空间数据库和空间索引技术的快速发展,地理信息系统(Geographic Information System)成为一个研究热点,在国内外也开始应用于许多不同领域。但空间数据具有数据量巨大,结构复杂,属性数据与空间数据密切相关,并随其反映的地理特性不同而具有不同的数据类型等特点。本文从研究空间数据库索引技术入手,重点进行了kd树索引、R树索引、BSP树索引、格网文件、基于空间目标排序的索引算法Z排序和Hilbert曲线、基于四叉树索引中的点四叉树和MX四叉树的研究。然后对本系统的数据建模和管理做了相关介绍,着重介绍了MapInfo、地理编码与投影、MapInfo数据、MapInfo图表、MapInfo数据文件、基础图层数据、地图图层、地震系统图层;同时对Oracle Spatial在空间数据库中的应用作了简单介绍。并在此基础上设计并实现了基于GIS的地震预测系统。同时阐述了基于GIS的地震预测系统的系统架构及其后台数据库;重点介绍了基于GIS的地震预测系统的设计和各功能子系统,以及地理信息系统的工程的开发方式:独立开发、单纯二次开发和集成二次开发。阐述了每种的特点和优缺点以及本系统所采用的集成式开发方法。MapX作为标准的二次开发技术,与开发语言的集成及开发技术都是相似的,然后对MapX进行相关介绍,并针对项目的开发实现做了阐述。基于GIS的地震预测系统主要是在分析当前空间数据基础上设计并基本实现的。系统的主要功能包括基本图形的放大、缩小、打开、漫游、图层的删除、图层的添加和根据空间数据分析后的经纬度定位等功能。同时对当前GIS的数据源做了相关介绍,结合本系统对数据源地震探测仪做了说明,及其探测后的数据传输和后续处理。本文是以具体项目的开发为主线,以数据、系统架构的建立为基础,以开发工具与GIS组件结合实现为重点,将整个GIS系统的开发实现过程完整的呈现出来。最后对本系统的内容做了相关的总结,对后续工作进行相关的介绍。