电子地图具有对纸质地图的内容进行任意形式的要素方便组合、拼接成新地图的优势,可对电子地图进行任意比例尺、任意范围的绘图输出。本文通过对甘肃省庆阳市巴家咀水库的地形地貌的实地考察,采用4D电子地图建设的理论与方法,提出了开发4D电子地图的基础模型,并完成了巴家咀水库4D电子地图。本文的研究成果对于研究当地的水文水貌、水流量、污染区域、泥沙量、水域范围等有着重要的实用价值。本文首先通过对水库及其周围的地理环境进行了数据的收集整理,其次分别解决技术方面的问题,分析了4D电子地图的分类对象的存储模型,及4D电子地图系统的框架研究,矢量实体对象的数据结构及坐标转换算法研究。本文对局部难点采用自底向上的分析方法,总体采用自顶向下的设计策略,建立总体框架及底层数据的物理模型,在建立框架时兼顾各类可扩展的模块,同时根据解决现有对象问题的基本方法扩展到任意对象的解决方案,对于功能性扩展保留足够空间,在算法研究成熟时系统各模块成功对接。系统采用Visual Basic6.0作为开发工具,采用SQL SERVER2000作为数据后台,采用DirectX进行编程,便于系统在屏幕上显示3D图形,能够简化编程和提高性能。测试结果表明本文设计的系统数据结论不但符合实际情况,而且数据精度高,响应速度快,操作简便,有较高的可使用性。