含义：

多级索引是将多个不同或相同的索引方法组合使用，对单级索引空间或者空间范围进行多级划分，解决超大型数据量的GIS系统检索、分析、显示的效率问题。多级索引由于其多级的结构特性，往往可以很好地利用计算机硬件资源的并行工作特性，如多CPU，磁盘阵列等，来提高检索的效率。多级索引方法很多，不同的单级索引组合便可以构成不同的多级索引方法。但是由于每种索引的特性不同，所以如何将多种索引融合成一体构成一种高效的多级索引也是空间索引的一个研究方向。

原理：

索引分割单元格网索引是一种简单高效的多级索引方法，其基本原理类似于四叉树，将空间范围进行多级划分，每一级划分的空间均采用单元网格索引，构成一个多级网格空间，以适应不同范围的高效查询；与四叉树不同的是每一次空间划分均为物理分割，一旦该级的网格确定，则需建立相应的物理表格存储该级的索引信息。

空间范围的每一级划分原理就是通过规则划分（矩形或正方形）将索引区域划分为不重叠的许多子空间（矩形或正方形），对于该索引区域建立一个范围索引表，记录每个子空间的范围、划分的级别和子空间索引表名称；对每个子空间单元再按照以上规则进行再次划分；对于最后一级的子空间，则为每个子空间单元建立一个子空间索引表，存储落在这个子空间之内的空间要素标识、外包络矩形；并且对于最后一级的子空间，如果包含的空间要素个数太多，可直接将该子空间物理分割成多个。

通过该方式索引，在进行空间检索时，可以直接访问空间区域覆盖的和与空间区域相交的子空间的索引表，然后对空间索引表进行进一步求精判断，以检索出符合要求的空间实体。由于进行了物理分割，那么单个空间索引表维持恒定且较少的记录数，而且空间索引表的字段域也只有几个，数据量大大减少，因此检索效率也就会比单级网格索引要高。