本发明公开了一种具有方向性的分层次的网状要素插值方法，读取河流数据以及已知点数据；对河流数据进行分类；定义类别权重、流向权重和上下游权重；栅格化河流获得栅格河流和栅格河流类别；构建有向网络；关联已知点ID至河流名称；计算已知点对应的空间化的类别权重、空间化的流向权重、空间化的上下游权重；通过已知点数值和对应的空间化的类别权重、空间化的流向权重以及空间化的上下游权重进行插值计算。本发明克服了一般插值方法在可网络化要素上插值时不考虑要素边界、不同层次、方向的不足。