6空间数据检查与拓扑处理

1、6.空间数据检查与拓扑处理实验内容:林业小班拓扑的建立与检查创建拓扑的流程图1创建地理数据库在ArcCatalog树中，右键单击“ 6.实验指导Data”文件夹，单击 新建“文件地理数据库”，输入所建的地理数据库名称“ Forest.gdb', 在新建的地理数据库上右键选择新建中的要素数据集。 在打开的新要 素数据集对话框中，将数据集命名为Topology,导入数据集匹配坐标 系统“竹园2ff.shp”。2 .向数据集中导入数据在ArcCatalog树中，右键单击 Data文件夹中的Topology数据集， 单击导入，选择要素类（多个），导入“竹园_#班.shp”、“竹园一小 班.sh

2、p"3 .创建拓扑（1）在ArcCatalog树中，右键单击Topology要素数据集，选择 拓扑，打开新建拓扑对话框，设置名称和拓扑容差（拓扑容差应该根据数据精度而尽量小，它决定着在多大范围内要素能被捕捉到一起）， 在下一步参与创建拓扑的要素类对话框中选择参与创建拓扑的要素类（至少两个）。继续在下一步拓扑等级数目对话框中设置等级的数 目及拓扑中每个要素类的等级，这里登记相同设为1.下一步，设置拓 扑规则。这里设置“竹园_小班.shp”必须被包含在“竹园_林班.shp” 中，“竹园_小班.shp”自身不能重叠。单击 OK,返回上级对话框， 打开参数信息总结框，检查无误后，单击完成按钮

3、，拓扑创建成功。出现一对话框，询问是立即进行拓扑检验，创建的拓扑出现在Catalog 树中，单击是按钮，出现进程条，进程结束时，拓扑检验完毕，创建 的拓扑出现在Catalog中。4 .查找拓扑错误打开ArcMap,将Topology添力口至U ArcMap中,查看拓扑错误,如下图所示:5.修改拓扑错误添加拓扑编辑工具栏进行拓扑编辑，利用要素”编辑工具栏”进 行拓扑错误编辑。二、学习以下内容，在林业实际工作中灵活应用拓扑进行数据检查 和数据编辑面规则拓 扑 规 则规则描述可能的修复方示例要求要素在验删除：基于拓扑必 须 大 于 集 群 容 差证过程中不折 叠。此规则是拓 扑的强制规则， 应用于所

4、有的 线和面要素类。 在违反此规则 的情况下，原始 几何将保持不 变。的集群容差设 置，“删除”修 复可移除在验 证过程中会发 生折叠的面要 素。此修复可应 用至一个或多 个“必须大于集 群容差”错误。任何将在验证拓扑时折叠的面要素（如以红色显示的要素） 都是一个错误。不 能 重 叠要求面的内部 不重叠。面可以 共享边或折点。 当某区域不能 属于两个或多 个面时，使用此 规则。此规则适 用于行政边界（如“邮政编 码”区或选举 区）以及相互排 斥的地域分类（如土地覆盖 或地貌类型）。剪除：“剪除” 修复从每个引 发错误的要素 中移除几何的 重叠部分并在 原来的位置留 下了空隙或空 白。此修复可应

5、 用于一个或多 个选中的“不能 重叠”错误。合并：“合并” 修复向一个要 素添加重叠的 部分并从其他 违反规则的要 素中将此部分 剪除。您需要使 用“合并”对话 框选择接收重 叠部分的要素。 此修复仅可应 用于一个“不能 重叠”错误。创建要素：“创 建要素”修复使 用错误形状创 建新的面要素， 并从各要素中 移除重叠部分， 这将导致创建 要素几何的平 面制图表达产 生错误。此修复 可应用于一个 或多个选中的“不能重叠”错 误。不能有空隙此规则要求单 一面之中或两 个相邻面之间 没有空白。所有 面必须组成一 个连续表面。表 面的周长始终 存在错误。您可 以忽略这个错 误或将其标记 为异常。此规则

6、 用于必须完全 覆盖某个区域 的数据。例如， 土壤面不能包 含空隙或具有 空白，这些面必 须覆盖整个区 域。创建要素：“创 建要素”修复使 用形成空隙的 错误线形状的 闭合环创建新 的面要素。此修 复可应用于一 个或多个选中 的“不能有空 隙”错误。如果 您选择两个错 误并使用“创建 要素”修复，结 果是每个环形 都成一个面要 素。如果您希望 得到一个多部 分(multipar t)要素，则需 要选中各新要 素并单击“编辑 器”菜单中的“合并”。请注 意，形成要素类 的外部边界的 环将会出错。使 用“创建要素” 修复此特定错 误会创建重叠您可以使用“创建要素”在中心的空白处创建新面。也可以 使

7、用“创建要素”或在外部边界上将错误标记为异常。5面。请记住，您 可以将此错误 标记为异常。不能与其他要素重叠要求一个要素 类（或子类型） 面的内部不得 与另一个要素 类（或子类型） 面的内部相重 叠。两个要素类 的面可以共享 边或折点，或完 全不相交。当某 区域不能属于 两个单独的要 素类时，使用此 规则。此规则适 用于结合两个 相互排斥的区 域分类系统（如 区域划分和水 体类型，其中， 在区域划分类 中定义的区域 无法在水体类 中也进行定义， 反之亦然）。剪除：“剪除” 修复从每个引 发错误的要素 中移除重叠部 分并在原来的 位置保留空隙 或空白。此修复 可应用于一个 或多个选中的“不能与其

8、他 要素重叠”错 误。合并：“合并” 修复向一个要 素添加重叠的 部分并从其他 违反规则的要 素中将此部分 剪除。您需要使 用“合并”对话 框选择接收重 叠部分的要素。 此修复仅可应 用于一个“不能 与其他要素重 叠”错误。必 须 被 苴 /、 他 要 素 的 要 素 类 覆 盖要求一个要素 类（或子类型） 中的面必须向 另一个要素类（或子类型）中 的面共享自身 所有的区域。第 一个要素类中 若存在未被其 他要素类的面 覆盖的区域则 视作错误。当一 种类型的区域（如一个州）应 被另一种类型 的区域（如所有 的下辖县）完全 覆盖时，使用此 规则。剪除：“剪除” 修复移除引发 错误的每个要 素的非

9、重叠部 分，这样两个要 素类中各要素 的边界都将相 同。此修复可应 用于一个或多 个选中的“必须 被其他要素的 要素类覆盖”错 误。创建要素：“创 建要素”修复根 据现有面的未 重叠部分创建 新的面要素，这 样两个要素类 中每个要素的 边界都将相同。 此修复可应用 于一个或多个 选中的“必须被 其他要素的要 素类覆盖”错 误。必 须 互 相 覆 盖要求一个要素 类（或子类型） 的面必须与另 一个要素类（或 子类型）的面共 享双方的所有 区域。面可以共 享边或折点。任 何一个要素类 中存在未与另 一个要素类共 享的区域都视 作错误。当两个 分类系统用于 相同的地理区剪除：“剪除” 修复移除引发

10、错误的每个要 素的非重叠部 分，这样两个要 素类中各要素 的边界都将相 同。此修复可应 用于一个或多 个选中的“必须 互相覆盖”错 误。创建要素：“创 建要素”修复根 据现有面的未7域时使用此规 则，在一个系统 中定义的任意 指定点也必须 在另一个系统 中定义。通常嵌 套的等级数据 集需要应用此 规则，如人口普 查区块和区块 组或小分水岭 和大的流域盆 地。此规则还可 应用于非等级 相关的面要素 类（如土壤类型 和坡度分类）。重叠部分创建 新的面要素，这 样两个要素类 中每个要素的 边界都将相同。此修复可应用 于一个或多个 选中的“必须互 相覆盖”错误。必 须 被 苴 /、 他 要 素 覆 盖

11、要求一个要素 类（或子类型） 的面必须包含 于另一个要素 类（或子类型） 的面中。面可以 共享边或折点。 在被包含要素 类中定义的所 有区域必须被 覆盖要素类中 的区域所覆盖。 当指定类型的 区域要素必须 位于另一类型 的要素中时，使 用此规则。当建 模作为较大范 围区域的子集 区域（如森林中 的管理单位或 区块组中的区 块）时，此规则 非常有用。创建要素：“创 建要素”修复根 据现有面的未 重叠部分创建 新的面要素，这 样两个要素类 中每个要素的 边界都将相同。 此修复可应用 于一个或多个 选中的“必须被 其他要素覆盖” 错误。边要求面要素的 边界必须被另 一要素类中的线覆盖。此规则 在区域

12、要素需 要具有标记区 域边界的线要素时使用。通常创建要素：“创界在区域具有一建要素”修复方必组属性且这些式使用产生错须区域的边界具误的面要素的被有其他属性时边界线段创建苴 /、使用。例如，宗新的线要素。此他地可能与其边修复可应用于要界一同存储在一个或多个选素地理数据库中。中的“边界必须覆每个宗地可能被其他要素覆盖由一个或多个 存储着与其长 度或测量日期 相关的信息的 线要素定义，而 且每个宗地都 应与其边界完 全匹配。盖”错误。面要求一个要素边类（或子类型）界中的面要素的必边界被另一个须要素类（或子类被型）中面要素的苴 /、边界覆盖。当一他个要素类中的无要面要素（如住宅素小区）由另一个的类（如

13、宗地）中边的多个面组成，界且共享边界必覆须对齐时，此规盖则非常有用。包 含 点要求一个要素 类中的面至少 包含另一个要 素类中的一个 点。点必须位于 面要素中，而不 是边界上。当每 个面至少应包 含一个关联点 时（如宗地必须 具有地址点）， 此规则非常有 用。创建要素：“创 建要素”修复在 引发错误的面 要素的质心处 创建新的点要 素。保证创建的 点要素在面要 素中。此修复可 应用于一个或 多个选中的“包 含点”错误。上方的面是一个错误，因为它不包含点。要求每个面包 含一个点要素 且每个点要素 落在单独的面要素中。如果在 面要素类的要 素和点要素类 的要素之间必包须存在一对一含一的对应关系（如

14、 行政边界与其无个首都），此规则点非常有用。每个 点必须完全位 于一个面要素 内部，而每个面 要素必须完全 包含一个点。点位于上方的面要素是一个错误，因为它包含多个点。当这些必须位于面要 素中，而不是边 界上。点位于面的外部时是错误的。三、面规则四、线规则拓扑规则描述可能的修复方 式示例10规则必须要求要素在验证删除：基于拓扑 的集群容差设过程中不折叠。置，“删除”修此规则是拓扑的大于强制规则，应用 于所有的线和面复可移除在验证过程中会发集要素类。在违反生折叠的线要素。此修复可应群此规则的情况容下，原始几何将用至一个或多差个“必须大于集保持不变。群容差”错误。任何将在验证拓扑时折叠的线要素（如

15、以红色显示的要素）都会是一个错误。剪除：“剪除”修复从引发错误的要素移除重叠线段。必须选择将从中移除错误的要素。要求线不能与同如果有重复的一要素类（或子线要素，请选择类型）中的线重要通过“剪除”不叠。例如，当河对话框删除的能流要素类中线段线要素。请注重不能重复时，使意，“剪除”修叠用此规则。线可复将创建多部以交叉或相交，分要素，因此如但不能共享线果重叠线段不段。在线要素的起 始或末尾处，可 能需要使用“高 级编辑”工具条 中的“拆分”命 令创建单部分 要素。此修复仅11可应用于一个 选中的“不能重 叠”错误。不 能 相 交要求相同要素类 （或子类型）中 的线要素不能彼 此相交或重叠。 线可以共

16、享端 点。此规则适用 于绝不应彼此交 叉的等值线，或 只能在端点相交 的线（如街段和 交叉路口）。剪除：“剪除” 修复从引发错 误的要素移除 重叠线段。必须 选择将从中移 除错误的要素。 如果有重复的 线要素，请选择 要通过“剪除” 对话框删除的 线要素。请注 意，“剪除”修 复将创建多部 分要素，因此如 果重叠线段不 在线要素的起 始或末尾处，可 能需要使用“高 级编辑”工具条 中的“拆分”命 令创建单部分 要素。此修复仅 可应用于一个“不能相交”错 误。分割：“分割” 修复用于在交 点处分割相互 交叉的线要素。 如果两条线在 某一点处交叉， 在该位置使用“分割”修复将 生成四个要素。 分割

17、后的要素 将保留原始要 素中的属性。如 果使用分割策 略，属性将进行12相应更新。此修 复可应用于一 个或多个“不能 相交”错误。不能与其他要素相交要求一个要素类 （或子类型）中 的线要素不能与 另一个要素类（或子类型）中 的线要素相交或 重叠。线可以共 享端点。当两个 图层中的线绝不 应当交叉或只能 在端点处发生相 交时（如街道和 铁路），使用此 规则。剪除：“剪除” 修复从引发错 误的要素移除 重叠线段。必须 选择将从中移 除错误的要素。 如果有重复的 线要素，请选择 要通过“剪除” 对话框删除的 线要素。请注 意，“剪除”修 复将创建多部 分要素，因此如 果重叠线段不 在线要素的起 始或

18、末尾处，可 能需要使用“高 级编辑”工具条 中的“拆分”命 令创建单部分 要素。此修复仅 可应用于一个“不能与其他 要素相交”错 误。分割：“分割” 修复用于在交 点处分割相互 交叉的线要素。 如果两条线在 某一点处交叉， 在该位置使用“分割”修复将 生成四个要素。 分割后的要素 将保留原始要 素中的属性。如13果使用分割策 略，属性将进行 相应更新。此修 复可应用于一 个或多个“不能 与其他要素相 交”错误。不能有悬挂点要求线要素的两 个端点必须都接 触到相同要素类 （或子类型）中 的线。未连接到 另一条线的端点 称为悬挂点。当 线要素必须形成 闭合环时（例如 由这些线要素定 义面要素的边

19、界），使用此规 则。它还可在线 通常会连接到其 他线（如街道） 时使用。在这种 情况下，可以偶 尔违反规则使用 异常，例如死胡 同（cul-de-sa c）或没有出口 的街段的情况。延伸：“延伸” 修复用于在线 要素能够在指 定距离内捕捉 到其他线要素 的情况下，延伸 线要素的悬挂 端点。如果在指 定的距离内未 找到要素，要素 将不会按指定 的距离延伸。另 外，如果选择多 个错误，则修复 将跳过无法延 伸的要素然后 试图处理列表 中的下一个要 素。无法延伸的 要素的错误将 保留在“错误检 查器”对话框 中。如果距离值 为0,线将一直 延伸直至这些 线遇到能捕捉 到的要素。此修 复可应用于一 个

20、或多个“不能 有悬挂点”错 误。修剪：如果在指 定距离内发现 交点，“修剪” 修复会修剪悬14挂线要素。如果 在所指定的距 离内未发现要 素，则不会修剪 此要素，如果指 定距离大于出 错要素的长度 也不会删除此 要素。如果距离 值为0,线将被 修剪直至遇到 交点。如果没有 找到交点，将不 会修剪要素，修 复将会试图修 剪出错的下一 个要素。此修复 可应用于一个 或多个“不能有 悬挂点”错误。捕捉：“捕捉” 修复会将悬挂 线要素捕捉到 指定距离内最 近的线要素。如 果在所指定距 离内不存在线 要素，则不会捕 捉该线。“捕捉” 修复将悬挂线 捕捉到指定距 离内发现的最 近的要素。它首 先搜索要捕捉

21、 到的端点，然后 是折点，最后捕 捉到要素类中 线要素的边。“捕捉”修复可 应用于一个或 多个“不能有悬 挂点”错误。15不能有伪结点要求线在每个端 点处至少连接两 条其他线。连接 到一条其他线（或到其自身） 的线被认为是包 含了伪结点。在 线要素必须形成 闭合环时使用此 规则，例如由这 些线要素定义面 的边界，或逻辑 上要求线要素必 须在每个端点连 接两条其他线要 素的情况。河流 网络中的线段就 是如此，但需要 将一级河流的源 头标记为异常。合并至最长的 要素：“合并至 最长的要素”修 复会将较短线 的几何合并到 最长线的几何 中。将保留最长 线要素的属性。 此修复可应用 于一个或多个“不能

22、有伪结 点”错误。合并：“合并” 修复将一个线 要素的几何添 加到引发错误 的其他线要素 中。您必须选择 要合并到的线 要素。此修复可 应用于一个选 中的“不能有伪 结点”错误。不能相 交或内 部接触要求一个要素类 （或子类型）中 的线必须仅在端 点处接触相同要 素类（或子类型） 的其他线。任何 其中有要素重叠 的线段或任何不 是在端点处发生 的相交都是错 误。此规则适用 于线只能在端点 处连接的情况， 例如地块线必须 连接（仅连接到 端点）至其他地 块线，并且不能 相互重叠。剪除：“剪除” 修复从引发错 误的要素移除 重叠线段。必须 选择将从中移 除错误的要素。 如果有重复的 线要素，请选择

23、 要通过“剪除” 对话框删除的 线要素。“剪除” 修复将创建多 部分要素，因此 如果重叠线段 不在线要素的 起始或末尾处， 可能需要使用“高级编辑”工 具条中的“拆16分”命令创建单 部分要素。此修 复仅可应用于 一个选中的“不 能相交或内部 接触”错误。分割：“分割” 修复用于在交 点处分割相互 交叉的线要素。 如果两条线在 某一点处交叉， 在该位置使用“分割”修复将 生成四个要素。 分割后的要素 将保留原始要 素中的属性。如 果使用分割策 略，属性将进行 相应更新。此修 复可应用于一 个或多个“不能 相交或内部接 触”错误。不能与其他要素相交或内部接触要求一个要素类 （或子类型）中 的线必

24、须仅在端 点处接触另一要 素类（或子类型） 的其他线。任何 其中有要素重叠 的线段或任何不 是在端点处发生 的相交都是错 误。当两个图层 中的线必须仅在 端点处连接时， 此规则非常有 用。剪除：“剪除” 修复从引发错 误的要素移除 重叠线段。必须 选择将从中移 除错误的要素。 如果有重复的 线要素，请选择 要通过“剪除” 对话框删除的 线要素。“剪除” 修复将创建多 部分要素，因此 如果重叠线段 不在线要素的 起始或末尾处， 可能需要使用17“高级编辑”工 具条中的“拆 分”命令创建单 部分要素。此修 复仅可应用于 一个选中的“不 能与其他要素 相交或内部接 触”错误。分割：“分割” 修复用于

25、在交 点处分割相互 交叉的线要素。 如果两条线在 某一点处交叉， 在该位置使用“分割”修复将 生成四个要素。 分割后的要素 将保留原始要 素中的属性。如 果使用分割策 略，属性将进行 相应更新。此修 复可应用于一 个或多个“不能 与其他要素相 交或内部接触” 错误。18要求一个要素类 （或子类型）中剪除：“剪除” 修复从引发错 误的要素移除 重叠线段。必须 选择将从中移 除错误的要素。 如果有重复的 线要素，请选择不的线不能与另一要通过“剪除”能个要素类（或子对话框删除的与类型）中的线要线要素。“剪除”苴 /、素重叠。线要素修复将创建多他无法共享同一空部分要素，因此要间时使用此规如果重叠线段素

26、则。例如道路不不在线要素的重能与铁路重叠，起始或末尾处，叠或洼地子类型的可能需要使用等值线不能与其“高级编辑”工他等值线重叠。具条中的“拆 分”命令创建单 部分要素。此修 复仅可应用于 一个“不能与其 他要素重叠”错 误。紫线被红线覆盖之处出错。必要求一个要素类须（或子类型）中被的线必须被另一苴 /、个要素类（或子他类型）中的线所要覆盖。此选项适素于建模逻辑不同无的但空间重合的线要（如路径和街素道）。公交路线类要素类不能离开覆在街道要素类中盖定义的街道。紫线未与红线重叠之处出错。19剪除：“剪除”必修复可移除未须与面要素的边被界重合的线段。苴 /、要求线被面要素如果线要素不他的边界覆盖。这能与

27、面要素的要适于建模必须与边界共享任何素面要素（如地块）相同线段，要素的的边重合的线将被删除。此修边（如地块线）。复可应用于一界个或多个“必须覆被其他要素的盖边界覆盖”错 误。要求线包含在面删除：“删除”要素的边界内。修复可移除不当线可能与面边在面要素内部必界部分重合或全的线要素。请注须部重合但不能延意，如果您不想位伸到面之外（如删除线，则可以于必须位于州边界使用“编辑”工内内部的高速公路具将线移动到部和必须位于分水面内部。此修复岭内部的河流）可应用于一个时，此选项十分或多个“必须位有用。于内部”错误。20端 点 必 须 被 苴 /、 他 要 素 覆 盖要求线要素的端 点必须被另一要 素类中的点

28、要素 覆盖。在某些建 模情况下，例如 设备必须连接两 条管线，或者交 叉路口必须出现 在两条街道的交 汇处时，此工具 十分有用。创建要素：“创 建要素”修复在 出错的线要素 的端点处添加 新的点要素。“创建要素”修 复可应用于一 个或多个“端点 必须被其他要 素覆盖”错误。底部的方块标出了错误，因为此处没有点覆盖线的端点。不能自重叠要求线要素不得 与自身重叠。这 些线要素可以交 叉或接触自身但 不得有重合的线 段。此规则适用 于街道等线段可 能接触闭合线的 要素，但同一街 道不应出现两次 相同的路线。简化：“简化” 修复从出错的 要素移除自重 叠线段。应用“简化”修复会 生成多部分要 素，您可

29、以使用“必须为单一 部分”规则对其 进行检测。“简 化”修复可应用 于一个或多个“不能自重叠” 错误。线要素与自身重叠，用橘红色线标出了错误。21不能自相交要求线要素不得 自交叉或与自身 重叠。此规则适 用于不能与自身 交叉的线（如等 值线）。简化：“简化” 修复从出错的 要素移除自重 叠线段。请注 意，应用“简化” 修复能生成多 部分要素。您可 以使用“必须为 单一部分”规则 检测多部分要 素。此修复可应 用于一个或多 个“不能自相 交”错误。必 须 为 单一部 分要求线只有一个 部分。当线要素 （如高速公路）不能有多个部分 时，此规则非常 有用。拆分：“拆分” 修复使用出错 的多部分线要 素的每个部分 创建单一部分 线要素。此修复 可应用于一个 或多个“必须为 单一部分”错 误。使用单一草图创建多部分线。五、线规则六、点规则拓扑 规规则描述可能的修复方式示例则22必 须 与 其 他 要 素 重 合要求一个要素类