在计算机技术和网络技术高速发展的背景下，GIS与网络技术的结合日益紧密，空间数据的采集、集成和服务等各阶段均呈现网络化服务、多源数据融合和共享的大趋势，空间信息的集成与服务更是当今研究的热点。因此，本文试图运用当前迅速发展的Web服务技术，对分布式网络环境下的空间信息组织、服务与应用集成等方面进行研究，并结合实际需求建立相应的原型系统。论文主要研究内容如下：　　 (1)Web服务理论体系。从Web应用发展过程引出Web服务，探讨了面向服务的体系架构，Web服务的定义、特征、服务模型和支撑技术，Web服务链和服务组合以及Web服务门户，并分析了Web服务的应用现状。　　 (2)面向服务的空间信息组织。总结与分析了地理信息的特征、地理信息的分布性及其表现、空间数据组织管理与应用模式；结合地理空间元数据、数据目录服务提出了基于元数据和目录服务的空间信息组织管理模型，建立了基于元数据和目录服务的空间信息组织管理框架；结合面向服务的技术，提出和建立了面向网络共享服务的分布式空间信息管理模型，实现了空间信息的共享服务，为空间信息的管理和利用提供了一种新的模式；引入了网格理论，通过建立空间数据网格来实现空间数据的组织管理，提出了空间数据网格的体系结构；发展与丰富了面向服务的空间信息组织管理的理论体系。　　 (3)面向服务的空间信息集成。概述了现有空间信息的集成模式，提出和建立了基于GML的多源空间数据集成模式和面向网络地图服务的空间信息的集成模式，并提出和建立了一种面向网络的空间数据多级集成模式，该模式可由使用者根据需要选择相应的集成模式，满足各自的需求。　　 (4)空间信息Web服务与应用集成。研究了空间信息服务和应用集成，融合新一代分布式计算模式—Web Service，对基于Web Service的空间信息服务的理论和技术、应用集成理论和方法进行了详细的研究，探索了空间信息Web服务链与服务组合的基本流程与方法，提出了空间信息Web服务链与服务组合的串联、并联与混联模式；提出和建立了面向服务的空间信息应用集成框架、空间信息Web服务和应用集成平台。　　 (5)实例研究。以面向服务的空间数据集成与可视化系统，以及空间信息Web服务平台的建设为例，对面向服务的理论、面向服务的空间信息集成、空间信息Web服务、面向服务的空间信息应用集成进行实践，从不同层次和角度来检验本文提出的理论方法和技术。