"地面沉降GIS建模及模拟研究"是GIS建模技术在地学模拟研究领域的具体体现,论文针对地面沉降模拟模型属于分布式机理过程模型特点,在前人研究成果的基础上,深入研究基于GIS构建地面沉降模型的关键技术,其中包括地层剖面的自动生成、地面沉降体三维空间离散、模拟参数的自动赋值、模拟模型的可视化识别技术以及地面沉降体体视化与地下水流场三维可视化算法.从"点"、"线"、"面"、"体"四个方面不同程度地可视化表达地面沉降体空间分布特征及其内部结构,达到地面沉降概念模型可视化构建的目标;根据地面沉降体中各个地层空间分布不连续性、不均性以及地层顶底界面几何形状的不确定性,研究地面沉降体三维空间离散方法,提出了基于GIS的不规则六面体的地面沉降体三维空间离散的技术路线,最大程度地保证了离散体元中地层的一元性,提高地面沉降三维空间离散的精度.通过矢栅数据转换技术与基于点、线、面三种拟合方法的研究,实现了地面沉降模拟过程中"点状"、"线状"与"面状"空间分布参数自动赋值,提出基于GIS的模型拟合技术路线以及实现的过程.同时,采用混合绘制技术结合动画技术表现地下水在水文地质层中的空间分布与流动情况,实现了地下水流场的三维可视化.