ArcGIS拓扑介绍
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arcgis 点和面的拓扑关系ArcGIS是一种地理信息系统软件,它提供了丰富的功能和工具来分析和处理地理数据。
在ArcGIS中,点和面是两种常见的地理要素,它们之间存在着拓扑关系。
拓扑关系是指地理要素之间的空间关系,包括相邻、相交、包含等。
在ArcGIS中,点和面之间的拓扑关系可以通过拓扑工具进行分析和处理。
点和面之间最常见的拓扑关系是包含关系。
当一个点位于一个面的内部时,我们可以说这个点被该面所包含。
在ArcGIS中,可以使用拓扑工具来判断一个点是否被一个面所包含。
这对于空间查询和空间分析非常有用,可以帮助我们快速定位和分析地理要素。
点和面之间还存在着相邻关系。
当一个点位于一个面的边界上时,我们可以说这个点与该面相邻。
在ArcGIS中,可以使用拓扑工具来判断一个点是否与一个面相邻。
这对于确定地理要素的接触关系非常有用,可以帮助我们分析地理要素之间的相互作用。
点和面之间还存在着相交关系。
当一个点与一个面相交时,我们可以说这个点与该面相交。
在ArcGIS中,可以使用拓扑工具来判断一个点是否与一个面相交。
这对于分析地理要素的交叉关系非常有用,可以帮助我们理解地理要素的空间分布情况。
除了上述的基本拓扑关系,ArcGIS还提供了更复杂的拓扑关系分析工具,比如判断两个面是否相互重叠、判断面与面之间的邻接关系等。
这些工具可以帮助我们更深入地理解地理要素之间的空间关系,为地理数据的分析和处理提供更多的支持。
除了拓扑关系的分析,ArcGIS还提供了丰富的拓扑编辑工具。
这些工具可以帮助我们在编辑地理要素时保持其拓扑关系的一致性。
比如,在编辑面要素时,可以使用拓扑编辑工具来保证面要素之间的相邻关系不发生改变。
这对于保持地理数据的准确性和一致性非常重要。
在ArcGIS中,点和面之间的拓扑关系是地理数据分析和处理的重要内容。
通过使用ArcGIS提供的拓扑工具和编辑工具,我们可以准确地描述和分析地理要素之间的空间关系,为地理信息系统的建设和应用提供支持。
ArcGis的拓扑关系运算功能介绍ArcGISEngine将拓扑关系运算功能函数方法封装在ITopologicalOperator接口,以便进行拓扑关系运算。
属性:BoundaryBoundary:几何图形的边界属性。
面的边界是多条折线;线的边界是与起始终止点相一致的多点;多点边界是空对象。
属性:IsKnownSimpleIsKnownSimple:如当前几何图形是简单对象返回true,否则返回false;它反映了图形是否进行了拓扑纠正。
下面情况返回Falseu 新创建的非空对象u 图形经过投影、一般化处理下面情况返回Trueu 空几何对象u 直接从要素类中获得的u 执行过ITopologicalOperator接口方法后得到的几何图形属性:IsSimpleIsSimple:当图形还没被认定为简单对象,返回是否已经进行拓扑纠正。
可调用Simply方法强制修正。
方法:BufferBuffer:根据指定的几何图形生成缓冲区,返回Polygon对象。
缓冲区的距离Distance可以为“正”,也可以为“负”;为负数时,只适用于Polygon对象生成缓冲区。
缓冲区的距离单位与生成缓冲区源几何图形坐标单位一致。
方法:ClipClip:裁剪指定区域内的图形。
方法:ClipDenseClipDense:裁剪指定区域内的图形方法:ConstructUnionConstructUnion:合并一组几何图形同时创建一个新的对象方法:ConvexHullConvexHull:创建一个能够包含一组图形的最小边界多边形方法:CutCut:分割一个几何图形(线、面)为左右两部分(相对于分割线来说)。
ITopologicalOperator.Cut(splitLine, sleftGeom, srightGeom);分割线绘制的方向决定了被分割后的对象属于左边还是右边。
如下图所示,分割线至上而下将图形分割为左、右两部分,所以原图形的左半部分是作为结果的右边对象返回的。
ARCGIS10拓扑规则介绍1.面1.1 不能有叠加(overlap):一个面图层里各要素间不能有叠加,实际应用中:一块地既属于河南又属于河北1.2不能有缝隙(gaps): 一个面图层里各要素之间不能有个缝隙,实际应用:河南和河北之间不能有一个缝隙。
1.3 节点距离必须大于聚合阈值(cluster tolerance):节点距离大于聚合阈值时,两个节点自动连接在一起,避免多边形之间有缝隙出现。
类似于1.2,可用于线面叠加分析。
1.5 包含点在点图层和面图层叠加时,需要面图层里的每个要素都要含有点,应用:省界面图层和全国城市点图层叠加时,必须保证每个省里都要有城市点。
1.6 包含一个点在点图层和面图层叠加时,需要面图层里的每个要素都要含有一个点,应用:省界面图层和全国省会点图层叠加时,必须保证每个省里都要有一个点。
1.7 必须被一种要素类型覆盖(covered)当一个面图层和两外一个图层叠加时,该面图层要覆盖另外一个图层。
比如国界面图层必须覆盖省界面图层。
1.8边界必须被覆盖:两个图层叠加时,一个图层的边界要覆盖另外一个图层。
比如城市点数据必须被国界图层的范围所覆盖。
1.9不能有叠加当两个面图层叠加时,不能出现有相互覆盖的地方。
比如水系图层和绿地图层叠加时,不能有重叠部分。
该部分土地利用类型既属于水系也属于绿地。
1.10 必须被完全覆盖两个面叠加时,某个面必须完全落入另一个面图层的一个要素中。
应用:县界面和省界面叠加时,每个县要素必须落入一个省要素中。
而不能落在2个省内,使得一个县同属于2个省。
1.11边界一致性当两个多边形图层叠加时,必须区域界线一致。
比如县区界和省界叠加时,在省界处两个面的边界应重合。
而不能不一致。
1.12 必须叠加在一起两个面叠加时,必须一致覆盖同一区域,比如交通旅游图中的某公园和土地利用图中的该公园应该是一致的。
2.线2.1不能有伪节点: 伪节点是指两条线段相连,但是连接处2个端点之间存在一定距离,没有连接上。
arcgis拓扑结构原理
ArcGIS(地理信息系统软件)的拓扑结构原理是为了处理空间数据中的拓扑关系而设计的。
拓扑关系指的是地理要素之间的空间关系,例如点在线上、线相交等。
拓扑结构原理可以确保空间数据的一致性和完整性,提供准确的空间分析和地理处理能力。
ArcGIS中的拓扑数据模型基于拓扑规则和拓扑关系。
拓扑规则定义了要素之间的空间关系,例如要素可以相邻、不相交等。
拓扑关系是指要素之间实际存在的空间关系,如点是否在面内、线是否相交等。
通过定义和控制拓扑关系,可以保持地理要素的正确性和一致性。
在ArcGIS中,拓扑结构原理主要包括以下几个方面:
1. 节点拓扑:节点是线要素相交处的点,在节点拓扑中,线要素按照其节点之间的连接关系进行组织和存储。
节点拓扑可以用于检查线重叠、线相交、线分离等问题。
2. 边界拓扑:边界拓扑是指将面要素的边界线连接起来形成一个封闭的环。
边界拓扑可以用于检查面要素是否自相交、面要素之
间的边界是否正确连接等问题。
3. 接线拓扑:接线拓扑用于保证线要素之间的连接关系,确保线要素的端点相连接,而不出现断裂或重叠等情况。
通过接线拓扑可以检查线要素的连通性和完整性。
4. 覆盖拓扑:覆盖拓扑是指在不同图层之间进行的拓扑关系的管理。
例如,点要素是否在面要素内部、面要素之间的重叠等。
覆盖拓扑可以用于检查图层之间的空间关系并保持其一致性。
以上是ArcGIS中拓扑结构原理的一些基本概念和应用。
通过使用这些原理,可以确保地理数据的准确性和完整性,并提供有效的空间分析和地理处理能力。
摘要:本文介绍了拓扑的概念、实现方法以及在arcgis中拓扑的建立、错误处理过程,阐述了拓扑在数据处理中的重要作用。
关键词:拓扑、geodatabase、拓扑规则、验证一、引言拓扑是地理要素间的空间关系,它是确保数据质量的基础。
拓扑能提高空间分析能力,并且在确保gis 数据库质量方面扮演了一个重要角色。
在arcinfo coverage 数据模型中,广大的gis 用户通过build和clean操作认识到拓扑的好处。
在arcgis中,esri提供了一组新的编辑工具来构造和维护用户定义的拓扑关系。
在arcgis 中,validate topology 的功能将确保数据的完整性,依赖一系列拓扑规则使得geodatabase中的要素有效。
从arcgis8.3开始,为geodatabase增加了全面的拓扑。
在arcgis8.3以前,拓扑一直是arcinfo coverage数据模型的一个特性。
对于新的geodatabase的介绍提供了这样的一个机会来阐述拓扑对于gis 用户的意义,以及在空间数据建模中使用它的可能性。
这篇文章介绍了geodatabase的拓扑,并且描述了一个简化的地块数据模型。
二、geodatabase 中数据的存储和建模对于在数据库管理系统(dbms)中存储和管理gis 相关数据而言,geodatabase是一个开放的存储结构。
geodatabase符合基本的关系数据模型,每一个对象和它的属性都存储为表中的一行。
对象反映了一个要素或gis 所要模拟的现实世界中的一个实体。
存储在dbms 表中的一组相似要素(对象),比如地块、建筑或河流,被称为一个要素类。
一组相关的要素类,它们拥有相同的空间参考,能组织在一个更大的集合中,被称为要素集。
geodatabase中的每一个要素(比如地块)都有自己的形状(几何信息),并且能独立存在。
这与coverage 数据模型是不同的,coverage 中的多边形(polygon)是由一组弧(arcs)和标注点(labelpoints)组成的。
ArcGis中数据拓扑介绍1建库实现在ArcGis中对路网数据进行拓扑检查,就必须将数据导入到Geodatabase数据库的Feature dataset中。
在ArgGis中建立一个数据库的方法如下:1.打开Catalog,在准备建立Geodatabase数据库的文件下右击,选择“new\Personal Geodatabase”,一般情况下路网数据的shp文件不会超过2GB,所以,选择Personal Geodatabase,如下图所示。
在此示例建立的自驾路网数据库名称为LuWangDB。
2.右击LuWangDB 选中“New\Feature dataset”,新建feature dataset,出现如下对话框在此示例建立的Feature dataset名称为LuWangFDset,点击“下一步”,出现下图所示对话框:在此对话框中点击按钮,弹出对话框如下图所示:在此对话框中选择需要导入的自驾路网数据shp文件。
请注意,此举只是用来将选定的shp文件的投影信息指定到LuWanFDset中,而并非将shp文件导入到LuWanFDset中。
按照向导要求点击下一步直至完成。
2导入shp右击上一节中新建的LuWanFDset,选择“import\Feature class (single)……”如下图所示:然后出现feature class to feature class 对话框,在input features 中输入路网shp文件,在output feature calss中命名即将导入到LuWangFDset中的FeatureClass文件名, expression中留空不填,如下图所示。
在此示例导入的Feature Class名称为LuWang。
点击OK,至此,完成将自驾路网数据的shp文件导入到数据库中。
3建立拓扑右击LuWangFDset,选择“new\Topology……”,如下图所示:按照提示点击下一步,然后逐次点击add rule在rule下选择如下拓扑类别:①must not have pseudo-node:线,不能有伪节点②must not overlay:线,不能有线重合(不同要素间)③must not self overlay:线,一个要素不能自覆盖④must not self intersect:线,不能有线自交叉⑤must be single part:线,一个线要素只能由一个path组成然后按步骤点击完成拓扑建立。
arcgis拓扑检查方法ArcGIS拓扑检查方法简介拓扑检查是在ArcGIS中进行空间数据质量检查的重要环节之一。
通过拓扑检查,可以发现并解决数据中可能存在的错误和问题,提高数据的准确性和一致性。
本文将详细介绍ArcGIS中常用的拓扑检查方法。
方法一:拓扑规则拓扑规则是定义空间数据之间关系和约束的规则集合。
通过设置拓扑规则,可以检查数据之间是否满足特定的空间关系。
ArcGIS提供了预定义的拓扑规则,包括线与点重叠、线闭合性、面联接等。
用户也可以根据需要自定义拓扑规则。
拓扑规则可以应用于整个数据集或特定的图层,检查结果将以错误或警告的形式显示出来。
方法二:拓扑编辑工具拓扑编辑工具是ArcGIS中用于拓扑检查和修复的工具集合。
通过使用拓扑编辑工具,可以自动或手动地进行拓扑错误的检查和修复。
拓扑编辑工具包括错误检查、错误修复、执行拓扑规则等功能。
用户可以根据需要选择合适的拓扑编辑工具,对数据进行检查和修复操作。
方法三:拓扑校验工具拓扑校验工具是ArcGIS中用于检查拓扑错误的工具。
通过使用拓扑校验工具,可以对数据进行全面的拓扑检查,包括节点错误、线错误、面错误等。
拓扑校验工具能够自动识别并报告各类拓扑错误,用户可以根据错误的严重程度和影响范围进行修复操作。
拓扑校验工具还支持错误导出和导入,方便用户记录和处理拓扑错误。
方法四:拓扑检查扩展拓扑检查扩展是ArcGIS中用于增强拓扑检查功能的工具。
通过使用拓扑检查扩展,可以对更复杂的拓扑关系进行检查和修复,如网络拓扑、三维拓扑等。
拓扑检查扩展提供了更多的拓扑规则和工具,可以满足不同的数据检查需求。
用户可以根据需求选择合适的拓扑检查扩展,在ArcGIS中进行高级的拓扑检查和修复。
结论拓扑检查是保证空间数据质量的重要手段之一。
ArcGIS提供了多种方法和工具来支持拓扑检查,包括拓扑规则、拓扑编辑工具、拓扑校验工具和拓扑检查扩展。
通过合理选择和应用这些方法和工具,可以检查和修复数据中的拓扑错误,提高数据的准确性和一致性。
ArcGIS拓扑概述1. ArcGIS 中的拓扑概述如果有重叠且共享相同坐标位置、边界或节点的要素,则地理数据库拓扑可帮助更好地管理地理数据。
地理数据库拓扑帮助您确保数据完整性。
拓扑的使用提供了一种对数据执行完整性检查的机制,帮助您在地理数据库中验证和保持更好的要素表示。
此外,还可以使用拓扑为要素之间的多种空间关系建模。
这为多种分析操作(如查找相邻要素、处理要素之间的重叠边界以及沿连接要素进行导航)提供了支持。
拓扑关系拓扑是点、线和多边形要素共享几何的方式的排列布置。
拓扑用于以下操作:•限制要素共享几何的方式。
例如,相邻多边形(如宗地)具有共享边、街道中心线和人口普查区块共享几何以及相邻的土壤多边形共享边。
•定义并执行数据完整性规则:多边形之间不应存在任何间距、不应有任何叠置要素等。
•支持拓扑关系查询和导航,如确定要素邻接性和连通性。
•支持可强制执行数据模型拓扑约束的复杂编辑工具。
•根据非结构化的几何构造要素,如根据线创建多边形。
2. 拓扑基础知识拓扑是结合了一组编辑工具和技术的规则集合,它使地理数据库能够更准确地构建几何关系模型。
ArcGIS 通过一组用来定义要素共享地理空间方式的规则和一组用来处理在集成方式下共享几何的要素的编辑工具来实施拓扑。
拓扑以一种或多种关系的形式保存在地理数据库中,这些关系定义一个或多个要素类中的要素共享几何的方式。
参与构建拓扑的要素仍是简单要素类,拓扑不会修改要素类的定义,而是用于描述要素的空间关联方式。
为什么进行拓扑?拓扑一直是GIS 在数据管理和完整性方面的关键要求。
通常,拓扑数据模型通过将空间对象(点、线和面要素)表示为拓扑原始数据(结点、面和边)的基础图表来管理空间关系。
这些原始数据(连同它们彼此之间及其所表示的要素边界之间的关系)通过在拓扑元素的平面图表中表示要素几何进行定义。
拓扑基本用于确保空间关系的数据质量并帮助进行数据编译。
在很多情况下拓扑也用于分析空间关系,如融合带有相同属性值的相邻多边形之间的边界或遍历拓扑图中元素的网络。