随着对地观测技术的不断发展，人类应用和管理空间数据的范围越来越大，逐渐由局部区域向全球扩展，需要建立一种能够进行全球空间数据操作与管理的数据模型。本文围绕着利用以正八面体为基础的混合式球面退化模型进行兼容现有格网剖分模型及空间对象的聚合方法开展研究。论文的主要工作和创新点主要体现在以下几个方面：1．详细介绍了全球地理格网划分的研究及应用现状，并指出现有格网所存在的主要问题，分析了不同类型或剖分方式格网对象与矢量对象聚合的研究意义，对格网的编码方式、不同类型格网对象的聚合、矢量对象的格网聚合等关键技术进行了分析。2．从QTM到DQG的退化思想出发，进一步退化引入了混合式球面退化模型（MSDG），实现了MSDG在平面经纬坐标系中的表达，并针对其划分后产生的格网进行了重要指标的评价，为了便于编码与坐标（范围）相互转换，提出了便于坐标计算与对象聚合的基于区域与位置的定长二进制编码方式，通过对剖分方式及编码规则的分析，确立了MSDG格网编码与经纬度坐标（范围）的转换公式。3．分析了我国国家标准地理格网与标准地图分幅的划分规则及编码方式，提出了不同类型格网对象的相互转换方法，分析了转换误差，进一步分析了MSDG格网剖分的特点。4．基于MSDG剖分格网，提出了矢量对象的MSDG格网聚合原理及模型，利用线对象与格网剖分线的交点实现了线对象的MSDG聚合，将点与多边形的关系判断方法引入到格网空间实现了面对象的MSDG聚合，并以减少聚合面片数及精确表达为准则，实现了面对象的多尺度聚合，提出并实现了基于拓扑关系一致性的MSDG的空间对象聚合原理及方法。