多尺度地理空间数据的增量级联更新方法是改善地理空间数据现状的重要手段之一。级联更新包括多尺度数据匹配、关联关系建立、匹配和变化检测、增量信息制图综合、级联更新等步骤。其中，相邻尺度数据匹配不仅是建立多尺度数据的基本方法，也是级联更新的重要基础。针对现有方法中同名多尺度实体匹配的准确性和效率问题，提出了一种基于自然格网索引的多尺度表面实体增量级联更新方法。首先，检测具有相同来源和尺度的矢量空间数据变化的增量包。其次，通过自然格网索引确定更新实体的网格位置，并进行删除、自动或手动更新。最后，实现了多尺度表面实体的制图综合、边缘连接和增量级联更新等信息传递操作。以赣州市和虎山乡部分地区的居住单元为例，实验结果表明：（1）当匹配阈值为0.51时，与直接匹配法相比，本文提出的自然格网指数法所需时间减少了88.4%，查全率和哈密顿的精度分别提高了5%和4%，充分说明了自然格网指数法在相邻尺度地理要素匹配中的必要性。（2） 与传统的Hausdorff距离、欧氏距离和质心三种匹配方法相比，本文提出的方法在耗时（1.34s）、查全率（66.5%）和精度（94.1%）方面处于领先地位，充分体现了本文提出的级联更新方法的优势。（3） 本文提出的方法可以避免关联居民区差异的影响，大大减少人工编辑的操作时间，有效提高多尺度居民区实体增量级联更新的准确性和效率。