空间数据的采集及其组织

第三章

空间数据的采集与组织主要内容3.1Shapefile文件的创建3.2Coverage文件创建3.3Geodatabase数据库创建3.4数据编辑3.1Shapefile文件的创建

3.1.1创建新的Shapefile和dBASE表

1.创建新的Shapefile当创建一个新的shapefile时，必须定义它将包含的要素类型、这些要素是否表示路线以及这些要素是否将是三维的。在shapefile创建之后，这些性质不能被修改。

图3.1新建sharpfile菜单操作图3.2新建sharpfile要素选择设定操作在SpatialReference属性对话框中，通过Select按钮、Import按钮或New按钮定义Shapefile的坐标系统。图3.3定义sharpfile的坐标系统2.创建新的dBASE表

在ArcCatalog目录树中，右键单击需要创建dBASE表的文件夹，单击New，再单击dBASE表，为其输入一个名称，并按回车键。3.1.2添加或删除属性

在ArcCatalog中，可通过添加、删除属性项来修改Shapefile和dBASE的结构。在ShapefileProperties对话框中的Fields标签中添加属性项。删除属性项，只需选中需删除的属性项，在键盘上按Delete键，即可。图3.4添加删除属性菜单操作图3.5添加删除属性操作3.1.3创建和更新索引

1.属性索引属性索引可以帮助提高评价（evaluate）属性值的查询功能。当属性列中的数据改变后，ArcCatalog创建的索引会自动更新。2.空间索引进入ShapefileProperties对话框中的Indexes选项卡，可以添加、删除或更新索引。在ShapefileProperties对话框（Indexes选项卡）中，选中要建立索引的属性，删除此索引只要取消属性的选中即可。如果Shapefile还没有空间索引，在SpatialIndex选项组中单击Add按钮创建空间索引，如果需要删除已有的空间索引，单击Delete按钮。单击Update按钮，可以更新空间索引。图3.6创建和更新索引3.2Coverage文文件创建建创创建新的的Coverage和和INFO表1.创建新的的Coverage在ArcCatalog目录录树中，，右键单单击需要要创建Coverage的文文件夹，，单击New，，再单击击Coverage，，打开NewCoverage对对话框，，为新的的Coverage输输入一个个名字，，选中使使用另一一个Coverage作为模模板的复复选框，，并单击击Browse按钮，，选择想想作为模模板使用用的Coverage图3.7新建Coverage操作2.创创建新的的INFO表在DefineINFOTable对对话框中中输入新表表的名字字、选选择数据据类型等等。图3.8新建INFO表操作建建立拓扑扑在ArcCatalog目录录树中，，右键单单击需要要建立拓拓扑关系系的Coverage，单击击Properties命令令，打开开CoverageProperties对话话框（General选项项卡），，在Featureclasses中，，选择需需要建立立拓扑关关系的地地理要素素类。图3.9选择新建拓扑操作的地理要素类（1）BuildBuild在确确定Coverage的同时时，需要要选择建建立拓扑扑关系的的空间要要素类型型。Bulid后的Coverage仍保保持原来来属性表表中的数数据项，，但不保保留关联联特性。。在Build对对话框中中，根据据需要改改变建立立拓扑关关系的Featureclass或者Annosubclass即可。。图3.10利用Build来建立拓扑关系（2）CleanClean依据据一定的的容限值值，建立立多边形形和弧段段结点的的拓扑关关系，可可以完成成一些Build无法法完成的的工作。在Clean对对话框中中，根据据具体情情况输入入模糊（（Fuzzy））及悬挂挂（Dangle）容容限值，，选中Cleanlinesonly复选框框。单击击OK即即可。图3.11利用Clean来建立拓扑关系定定义Coverage的坐标标系统在CoverageProperties对话话框（Projection选项卡卡）中，，通过Define按按钮定义义或修改改坐标系系统。图3.12定义Coverage的坐标系统ab3.2.4Coverage维护护操作维护操作作包括修修改Coverage的控制制点和范范围、设设置Coverage的容限限、添加加、修改改、删除除属性项项、添加加和去除除索引、、创建Coverage的关关系类等等。1.修修改Coverage的控制制点和范范围所有Coverage都有一一套坐标控制制点（Tic））和一个个范围（Extent）。。在CoverageProperties对话话框（TicsandExtent选选项卡））中可以以进行Tic点点的添加加、删除除和更新新以及范范围的重重新计算算或修改改。图3.13Coverage的控制点和范围的修改2.设设置Coverage的容限限很多针对对Coverage的的操作都都要使用用容限值值（Tolerances）），例如如当用户户在数字字化或编编辑时打打开结点点捕捉（（NodeSnapping），，位于一一定距离离内的两两个结点点就会自自动合并并在一起起，这个个特定距距离就是是结点捕捕捉的容容限值。。在CoverageProperties对对话框框（Tolerances选项项卡））中可可以进进行设设置。。图3.14Coverage容限值的设定3.Coverage属性性项维维护在ArcCatalog目录录树中中，右右键单单击需需要添添加新新属性性的Coverage要要素类类或INFO表表，单单击Properties命命令，，打开开CoverageFeatureClassProperties对对话框框（Items选项项卡）），通通过Add按钮钮、Delete按按钮、、Edit按钮钮、AddIndex按钮钮、DeleteIndex按按钮可可以完完成属属性项项的添添加、、删除除、修修改、、和索索引的的添加加与去去除。。图3.15Coverage属性项的维护4.创创建建Coverage的关关系类类一个Coverage的的要素素经常常和其其他Coverage的的要素素或独独立数数据表表中的的属性性相联联系。。在ArcCatalog中中通过过创建建关系系来定定义这这些联联系，，它们们储存存在关关系类类中。。通过过关系系，可可以定定义要要素类类属性性数据据表的的哪列列和其其他数数据表表的哪哪列共共享相相同的的值。。关系类类可以以使用用户使使用相相关联联的数数据表表的属属性来来查询询、标标注和和符号号化Coverage的的要素素。3.3Geodatabase数据据库创建3.3.1Geodatabase概述地理数据库库（Geodatabase）是为了了更好的管管理和使用用地理要素素数据，而而按照一定定的模型和和规则组合合起来的地地理要素数数据集（featuredataset）。。地理数据据库是按照照层次型的的数据对象象来组织地地理数据的的，这些数数据对象包包括对象类类（ObjectClasses））、要素类类（FeatureClasses）和要素素数据集（（featuredataset））。Geodatabase的数数据组织图

地理数据库Geodatabase对象类ObjectClasses要素类FeatureClasses要素数据集FeatureDatasetes关系类RelationshipClasses要素类FeatureClasses几何网络GeometricNetwork关系类RelationshapClasses要素Feature网络要素NetworkFeature关系Relationship表格Table要素Feature关系Relationship图3.16Geodatabase的数据组织3.3.2地理数据据库建立的的一般过程程地理数据库设计地理数据库建立建立空的数据库中的基本组成项

向地理数据库各项加载数据

进一步定义数据库图3.17地理数据库建立的一般流程图3.3.3创建一一个新的数数据库借助ArcCatalog可可以建立两两种地理数数据库：本本地个人地地理数据库库（PersonalGeodatabase）和ArcSDE地理数数据库。个个人地理数数据库可以以直接在ArcCatalog环境中中建立，而而ArcSDE地理理数据库必必须首先在在网络服务务器上安装装数据库管管理系统（（DBMS）和ArcSDE，然后建建立从ArcCatalog到ArcSDE地地理数据库库的一个连连接。以建立本地地个人地理理数据库为为例：在ArcCatalog树中中右键单击击一个文件件夹，单击击New，，再单击PersonalGeodatabase命命令，输入入个人数据据库的名称称，这时该该数据库是是空的。图3.18新建个人数据库的菜单操作3.3.4建立数数据库中的的基本组成成项Geodatabase中的的基本组成成项包括对对象类、要要素类和要要素数据集集。建立要素数数据集建立一个新新的要素数数据集，必必须定义其其空间参考考，包括坐坐标系统和和坐标域。。数据集中中的所有要要素类使用用相同的坐坐标系统，，所有要素素类的所有有要素坐标标必须在域域的范围内内。在ArcCatalog目录录树中，在在需要建立立新要素数数据集的地地理数据库库上单击右右键，打开开NewFeatureDataset对对话框。输入要素数数据集名称称，单击Edit按按钮，打开开SpatialReference属性对对话框，设置空间参参考及坐标标域。图3.19建立新的要素数据集ab2.建立立要素类要素类分为为简单要素素类和独立立要素类。。简单要素素类存放在在要素数据据集中，不不需要定义义空间参考考，要素类类将使用要要素数据集集的坐标；；独立要素素类存放在在数据库中中的要素数数据集之外外，必须定定义空间参参考坐标。。（1）建立立一个简单单要素类在NewFeatureClass对话框中中，输入要素类类名称、假假名，在Type选项组选选择ThisfeatureclasswillstoreESRIsimplefeatures单单选按钮。。图3.20新建一个简单的要素类按提示输入入关键字、、添加新字字段、定义义字段属性性等。图3.21新建要素类的关键字，新字段和字段属性相关信息的设置（2）建立立一个独立立要素类独立要素类类是在地理理数据库中中不属于任任何要素数数据集的要要素类，其其建立方法法与建立简简单要素类类相似。但但独立要素素类需要建建立自己的的空间参考考坐标系统统，并设定定自己的投投影系统参参数和X/Y域。3.建立关关系表在ArcCatalog目录录树中，右右键单击需需要建立关关系表的地地理数据库库，单击New，选选择Tabel命令令，打开NewTabel对话框，，输入表名名和假名，，在Type选项组组选择ThistablewillstoreESRIsimpleobjects按按钮。按提提示输入关关键字、添添加属性字字段、选择择数据类型型等。图3.22新建关系表的菜单操作图3.23新建关系表的对话框操作3.3.5向地理理数据库加加载数据地理数据库库中支持Shapefile、Coverage、INFO表和和dBASE表，如如果已有数数据不是上上述几种格格式，可以以用ArcToolbox中中的工具进进行数据格格式的转换换，再加载载到地理数数据库中。。1.导入数数据当导入Shapefile、、Coverage到一个地地理数据库库时，导入入的数据作作为新的要要素类存在在。当导入入INFO表和dBASE表表到一个地地理数据库库时，它们们作为一个个新表存在在。所以，，在导入数数据之前，，这些要素素类和表是是不存在的的。可以导入Shapefile、Coverage、、dBASE表和INFO表表以及栅格格数据，或或者在地理理数据库之之间直接移移动和复制制数据。可以在需要要导入到数数据库中的的数据上单单击右键，，单击Export命令，或或者在需要要导入数据据的数据库库上单击右右键，单击击Import命令令，都可以以实现各种种数据的导导入。例如：在ArcCatalog树中，，右键单击击想导入到到地理数据据库的表，，单击Export，单击ToGeodatabase（single）或ToGeodatabase（multiple），可可以实现一一个或多个个INFO表同时导导入到数据据库中。图3.24向地理数据库中加载数据2.载入入数据在数据库中中建立了要要素集、要要素类和表表后，可以以利用数据据载入工具具，将Shapefile和和Coverage要素载入入到地理数数据库的要要素类中，，将dBASE数据据表和INFO属性性表载入到到地理数据据库表中。。在ArcCatalog树中中，右键单单击要载入入数据库的的要素类或或表，单击击Load，单击Loaddata，在SimpleDataLoader对话框中中根据提示示逐步设置置。图3.25向地理数据库要素类中加载数据3.建立立新要素当在数据库库中创建了了要素类后后，可以将将数据库中中的要素类类直接拖到到ArcMap的内内容表中，，并在图形形窗口通过过Editor来建建立新要素素，并进行行属性编辑辑。3.3.6进一步步定义数据据库1.建立索索引（1）建立立属性索引引右键单击需需要建立属属性索引的的表或要素素类，单击击Properties命令，在FeatureClassProperties对话框（（Indexes选选项卡）中中建立属性性索引。图3.26建立空间数据库索引（2）修改改空间索引引右键单击需需要修改空空间索引的的Shapefile，单击击Properties命令令，在ShapefileProperties对话话框（Indexes选项卡卡）中完成成空间索引引的添加、、删除和更更新。图3.27修改空间索引2.创建子子类和属性性域（1）属性域域（AttributeDomains）属性域表述述的是限定定属性的一一组值。有两种不同同的属性域域：范围域域（RangeDomains）和和代码值域域（CodedValueDomains）。范围围域可以指指定一个范范围的值域域（最大值值和最小值值），最大大值和最小小值可以使使用整型或或浮点型数数值表示。。代码值域域给一个属属性指定有有效的取值值集合，包包括两个值值，一个是是存储在数数据库中实实际值，一一个是说明明数值意义义的用户描描述。代码码值域可以以应用于任任何属性类类型，包括括文本、数数字、日期期等。在ArcCatalog目录录树中，右右键单击要要建立属性性范围域的的地理数据据库，单击击Properties命令令，打开DtatbaseProperties对话话框，在Domains选项项卡中进行行建立属性性范围域、、属性代码码值域、、修改属性性域等操作作。图3.28属性域相关编辑操作（2）建立立子类型子类型是根根据要素类类的属性值值将要素划划分为更小小的分类。。比如一个个地块要素素类可以根根据属性字字段Res的值分为为Residential和和Non-Residential两两个子类型型。对象的子类类是由它们们的代码值值来确定的的，子类代代码存储在在要素类或或表的整型型字段中。。每个子类类都包含自自己的默认认值和值域域范围。在ArcCatalog目录录树中，右右键单击需需要添加子子类型的表表或要素类类，单击Properties命令，，在FeatureClassProperties对话框（Subtypes选选项卡）中中建立和修修改子类型型。图3.29子类型的建立和修改3.创建关关系类在地理数据据库中，对对象（空间间对象、非非空间对象象）之间的的关联称为为关系（Relationship））。在地理数据据库中，关关系以关系系类来存储储。（1）建立立关系类在ArcCatalog目录录树中，右右键单击需需要建立关关系类的地地理数据库库或要素数数据集，单单击New，单击RelationshipClass命令，，打开NewRelationshipClass对话框，，根据提示示逐步建立立关系类。。图3.30关系类的建立（2）管理理关系类关系类一旦旦被建立，，就不能对对其修改，，只能添加加、删除或或修改关系系规则。在ArcMap中可可以浏览地地理数据库库中与一定定对象相关关联的对象象。标识要要素时，IdentifyResults对对话框可用用来查找一一个要素的的关联对象象。使用表表时，可以以查找关联联对象的一一个表。4.创建建注释类表示地理现现象的地理理要素除了了有几何形形状和空间间位置外，，还有一些些描述文本本，通常将将这些文本本称为注释释。注释被存储储为ESRI的简单单要素类，，它可以存存在于一个个要素数据据集内部，，也可以作作为独立要要素类。注释类分为为连接要素素的注释类类（Feature-linkedAnnotationClass）和不连连接要素的的注释类（（Nonfeature-linkedAnnotationClass）两两种。不连连接要素的的注释类在在地理数据据库中不与与要素相关关联，没有有特定的对对应要素；；连接要素素的注释类类与地理数数据库中一一个要素类类的特定要要素相关联联，当要素素类中要素素被移动或或者删除时时，要素关关联的注释释也会随之之进行相应应操作。在ArcCatalog目录树中，，右键单击需需要建立注释释类的地理数数据库或要素素数据集，单单击New，，单击FeatureClass命令，在NewFeatureClass对话框中中逐步完成注注释类的建立立。图3.31注释类的建立可以将ArcMap标注注（Labels）转换换为地理数据据库中的注释释类（Annotation）；ArcMap还可以把存存储在Coverage注释要素类类中的注释转转换成地理数数据库的注释释，可以转化化生成一个新新的注释类，，也可以转换换到地理数据据库内已经存存在的注释类类中。5.创建几何何网络几何网络是要要素数据集中中要素类集合合之间的拓扑扑关系，几何何网络中的每每一个要素有有一个角色：：边或连接。。建立一个几几何网络必须须确定哪些要要素类参入网网络，以及参参入要素类扮扮演什么角色色，并需要指指定一系列的的权重参数，，以及其他一一些更高级的的参数。（1）建立几几何网络两种方法：一一是建立全新新的几何网络络，二是以已已存在的简单单要素类为基基础建立几何何网络。（2）建立一一个全新的几几何网络在ArcCatalog目录树中，，右键单击需需要建立几何何网络的要素素数据集，单单击New，，单击GeometricNetwork命命令，打开BuildGeometricNetworkWizard对对话框，根据据提示，逐步步建立几何网网络。图3.32建立新的几何网络（3）以已存存在的简单要要素类为基础础建立几何网网络利用已有要素素建立一个几几何网络（过过程与建立一一个全新的几几何网络类似似）向几何网络中中添加需要的的要素类（边边要素类和连连接要素类））为几何网络建建立几何规则则（边-连接接（Edge-Junction））和边-边（（Edge-Edge））规则）3.4数据据编辑图图形编辑所有编辑操作作都是以打开开地图文档，，并开始编辑辑（StartEditing））数据层为前前提的。1.基本编编辑在ArcMap中对所加加载的数据的的图形要素可可以进行各种种编辑，如平平行线复制、、缓冲区生成成、镜面反射射、拼接处理理、结点删除除、结点添加加、线的延长长和裁剪、线线与多边形的的分割和缩放放与拉伸等。。2.拓扑编辑辑首先需要创建建拓扑，以便便具有共享边边或点的要素素按照拓扑关关系共享边或或点，为拓扑扑关联的保持持或维护做准准备。在编辑共享边边或点的过程程中，相关的的要素将自动动更新其形状状。（1）共享要要素移动共享要素移动动包括共享结结点和共享边边线的移动。。图3.33共享要素的移动（2）共享边边线编辑包括共享边线线变形、共享享边线修改和和共享多边形形生成。图3.34共享边线的编辑属属性编辑借助ArcMap的编辑辑工具，可以以对单要素或或多要素属性性进行添加、、删除、修改改、复制或粘粘贴等多种编编辑操作；使使用数据层属属性表，可以以实现更多的的编辑操作。。（1）在图形形窗口中选择择需要编辑属属性的要素（（可以多选））单击右键，，单击Attributes按钮，，在Attributes对话框中中进行属性浏浏览和编辑。。图3.35用Attributes按钮进行要素的属性编辑操作（2）也可以以通过数据显显示工具条中中的IdentifyFeature按钮，，打开IdentifyResults对话话框，完成对对属性数据的的浏览与编辑辑。图3.36用IdentifyFeature按钮进行要素属性编辑9、静静夜夜四四无无邻邻，，荒荒居居旧旧业业贫贫。。。。12月月-2212月月-22Sunday,December25,202210、雨雨中中黄黄叶叶树树，，灯灯下下白白头头人人。。。。20:53:1020:53:1020:5312/25/20228:53:10PM11、以我独独沈久，，愧君相相见频。。。12月-2220:53:1020:53Dec-2225-Dec-2212、故人江江海别，，几度隔隔山川。。。20:53:1020:53:1020:53Sunday,December25,202213、乍见见翻疑疑梦，，相悲悲各问问年。。。12月月-2212月月-2220:53:1020:53:10December25,202214、他乡生白白发，旧国国见青山。。。25十二二月20228:53:10下下午20:53:1012月-2215、比不了得得就不比，，得不到的的就不要。。。。十二月228:53下下午12月-2220:53December25,202216、行动出成成果，工作作出财富。。。2022/12/2520:53:1020:53:1025December202217、做做前前，，能能够够环环视视四四周周；；做做时时，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿着着以以脚脚为为起起点点的的射射线线向向前前。。。。8:53:10下下午午8:53下下午午20:53:1012月月-229、没没有有失失败败，，只只有有暂暂时时停停止止成成功功！！。。12月月-2212月月-22Sunday,December25,202210、很多事情努努力了未必有有结果，但是是不努力却什什么改变也没没有。。20:53:1020:53:1020:5312/25/20228:53:10PM11、成功就是日日复一日那一一点点小小努努力的积累。。。12月-2220:53:1020:53Dec-2225-Dec-2212、世间间成事事，不不求其其绝对对圆