本书第二版将第一版的7个部分共20章调整为10章。主要内容包括：空间信息系统基础理论，空间信息系统的认识论与方法论及空间信息系统的结构与功能等基础理论；空间信息系统的空间和时间及其参照和时空基准的现代化；基于全球导航卫星系统、遥感和地图的空间信息系统的数据获取方法；多源异构空间数据的融合处理的背景与基本方法；空间数据模型与存储管理，面向对象、三维、时态、超地图四维空间（或时空）数据模型，以及空间数据分布式存储管理技术；数字高程模型的数据结构、不规则三角网和规则格网的构建方法及数字高程模型的精度评估模型；图形拓扑空间关系、方位（方向）空间关系和度量空间关系等图形空间关系的数学模型及图形空间关系自动构建方法；网络分析、缓冲分析和叠置分析等空间分析的基本概念与技术方法，以及空间数据仓库、空间数据挖掘与知识发现的架构和基本方法；空间数据多尺度变换与可视化表达的基本理论和方法、三维城市建筑群模型的自动综合方法及其可视化，以及空间信息系统环境下的空间数据多尺度显示的技术方案；空间信息服务技术及服务模式的发展与演进，时空大数据平台的技术体制和关键技术。同时，各章都有相应的“总结与展望”。