本文在系统分析国内外研究现状的基础上，针对目前水利GIS系统在解决水利空间信息共享以及各水利业务部门重复投资建设GIS系统问题，提出了构建水利空间信息服务平台的新思想，研究了基于REST架构风格的平台构建技术以及基于云计算环境下的平台实现关键技术，以满足水利业务部门对空间信息服务高效访问的需求，并基于该平台进行了灌区应用研究。水利空间信息服务平台可以作为水利行业非工程基础设施，能为各类水利业务系统提供基础地图浏览、空间查询、地图制图、空间分析和水利模型集成等基础服务。作为基础支撑平台，它可以促进水利空间信息资源的整合、共享，及时为水利部门和社会公众提供水利信息服务。主要研究成果如下：　　 (1)提出了构建水利空间信息服务平台的新思想，设计了平台弹性计算架构，并研究了基于REST架构风格的平台构建技术。本文利用模块化思想将平台划分为三部分：水利基础服务模块、控制管理模块和平台监控模块，并重点研究了水利基础服务模块的构建技术，如“轻量级”基础组件(空间数据访问组件、GIS组件和金字塔切片地图组件)、水利模型集成以及RESTfullWeb服务接口技术。　　 (2)重点研究了平台实现关键技术：池化服务、弹性云服务和空间信息服务聚合技术。池化服务主要利用“池化”机制，支持大量用户对水利空间信息服务的并发访问；弹性云服务是平台基于OnApp云计算环境的设计与实现，它可以根据用户对服务的需求变化按需自动调整系统资源，实现水利空间信息服务的弹性伸缩调整；空间信息服务聚合可以聚合多源水利空间信息，产生新的服务，提供一致的接口，能够屏蔽服务组合的复杂性，降低客户端对多源服务的理解。根据聚合的实现位置，本文实现了两种聚合方式——客户端聚合和服务器端聚合。它作为平台的一种服务类型，可以利用弹性和池化机制，提供弹性计算能力。　　 (3)基于水利空间信息服务平台，进行了灌区应用研究。首先，利用平台水利模型集成技术，集成了BP神经网络水文预报模型，使用1993年和1994年杨府站王家尧观测井实测数据，对1995年测站地下水位进行预测，并与当年实测数据进行误差分析，相对误差小于10％；其次，基于平台空间插值分析服务，研究了灌区重金属潜在生态危害空间分布，研究发现，灌区Cd和Hg的危害程度最高，危害面积各占灌区总面积的43.8％和27.1％，且综合潜在危害程度由东北向西南方向呈递减变化趋势；最后，基于该平台，搭建了一个灌区应用原型系统，并模拟了多用户并发访问平台服务的弹性变化技术。