在实际应用中，空间信息种类繁多，关系复杂，具有非结构化，数据量大，多比例尺，多种空间参考系和多种投影类型，随时间变化等特点；而且不同行业有不同内容的专业信息，空间数据的生产、维护都分散在不同的单位且数据格式各异，从而给空间数据的用户带来很大困难，不利于空间信息的共享。不同的应用需要不同的空间信息的支持，对空间参考系和投影类型也有相应的要求，然而目前的GIS数据大都来自地图数字化，地图以某种空间基准测量得到的平面坐标，很难适应基准变化的要求。 按地理格网组织基础地理信息，目的是实现空间信息的无缝联接，建立按需提供多比例尺基础地理信息的机制及相应技术。实现空间信息无缝联接的基础是建立地理格网。利用编码技术识别网格，实现定位。以地理格网为基本区域单元记录事物的位置、几何形状，当一个格网的面积极为近似平面，不需投影可实现空间信息的无缝(横向)连接。 本文首先论述了地理格网参考系统的研究背景、目的及意义以及相关理论，在此基础上提出了地理格网的概念。分析了国际上主要发达国家对于地理格网的研究现状，并根据我们国家1990年发布的GB12409—1990国家标准《地理格网》的有关规定提出了中国国家地理格网参考系统的构想。并制定了中国地理格网参考系统建立的原则，格网划分标准，格网大小的确立，格网划分层次，格网编码方法，格网划分精度分析以及与WGS-84坐标之间的快速正反转换算法和点、线、面状地物在地理格网数据结构下的表示。最后在建立的地理格网参考系统基础上提出了关于地理格网的应用分析：包括北京市东城区和武汉市的网格化资源管理以及城乡一体化，区域人口空间分布的监测，军事上的精准打击，地理信息资源的整合与开发，以促进地理信息产业发展。