地籍管理领域数据具有复杂的时空特征,需要一个科学高效的时空数据模型来存储和组织。传统的基态修正模型存在对历史较久远数据的检索时间长、时空操作比较复杂、数据存在冗余和时空对象的空间关系处理不好等方面的缺点,需要针对具体的应用需求进行改进和扩展。时空数据模型是时态GIS的核心和基础,设计一个良好的适合于地籍管理信息特点的时空数据模型,对于建立真正的基于时态的地籍信息系统具有非常重要的意义。首先,对传统的基态修正模型进行改进:1以某一历史时刻的数据状态作为历史初态,缩短历史较久远的数据的检索时间;2建立历史基态索引,提高时空数据的操作速度;3存储相邻两个历史基态间的差文件,减少因存储历史基态快照数据而引起的数据冗余。再将改进后的基态修正模型引入Geodatabase,设计适合于地籍管理信息特点的时空数据概念模型、逻辑模型和物理模型,解决基态修正模型未解决的时空数据的组织问题。然后在此基础上设计由现时数据库、差文件库、基态库和关联数据库组成的城镇地籍管理时空数据库结构。最后利用ArcGIS产品的组件库ArcObjects,采用定制的方法对ArcMap进行二次开发,实现城镇地籍时空数据库原型系统,系统具有再现地籍现状、重现历史状态、追踪单个时空对象的历史及查询父子宗地的功能。通过对基态修正模型的改进和扩展,有效地缩短了对历史较久远的数据的检索时间,减少了数据的冗余,提高了时空数据的操作效率;通过建立关联数据库,有效地解决了时空数据空间关系处理不好的问题;城镇地籍时空数据库原型系统的开发,实现了地籍现状的再现、历史状态的重现、单个时空对象的历史追踪及父子宗地查询的功能。实验表明,本文提出的时空数据模型是适用的,设计的时空数据库是合理的。