结合自然资源业务需求,分析了国土资源"一张图"数据平台传统技术架构的不足。在介绍分布式计算发展现状与趋势的基础上,提出了基于云计算架构的自然资源分布式GIS服务平台建设目标。在设计平台总体架构的基础上,重点阐述了基于Hbase的海量空间数据存储、检索和查询方法,阐述了基于Spark的分布式GIS计算方案以及基于MPP架构的海量数据渲染模型设计等关键问题。本研究与相应的开发试验为自然资源分布式GIS服务平台的建设落地提供了可借鉴的技术思路。