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文檔簡(jiǎn)介
1、目錄一. Web墨卡托投影11 EPSG 387522 投影公式43 投影分析5二. 基于ArcGIS的拓?fù)涮幚?1. Arcgis中topolopy說(shuō)明:82. 在arccatalog中創(chuàng)建拓?fù)湟?guī)則的具體步驟?83. 有關(guān)geodatabase的topology規(guī)則94. Geodatabase組織結(jié)構(gòu)。105. 拓?fù)湟?guī)則簡(jiǎn)介115.1 點(diǎn)拓?fù)湟?guī)則舉例115.2 多邊形拓?fù)湟?guī)則舉例125.3 線拓?fù)湟?guī)則舉例125.4拓?fù)淙莶?36. ArcGIS拓?fù)涮幚?36.1 在ArcCatalog 中創(chuàng)建拓?fù)湟?guī)則136.2 ArcGIS中拓?fù)潢P(guān)系的檢查和處理146.3 Geodatabase
2、中拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)146.4實(shí)驗(yàn)_Geodatabase中拓?fù)涮幚?4一. Web墨卡托投影Google Maps、Virtual Earth等網(wǎng)絡(luò)地理所使用的地圖投影,常被稱(chēng)作Web Mercator或Spherical Mercator,它與常規(guī)墨卡托投影的主要區(qū)別就是把地球模擬為球體而非橢球體.什么是墨卡托投影? 墨卡托(Mercator)投影,又名“等角正軸圓柱投影”,荷蘭地圖學(xué)家墨卡托(Mercator)在1569年擬定,假設(shè)地球被圍在一個(gè)中空的圓柱里,其赤道與圓柱相接觸,然后再假想地球中心有一盞燈,把球面上的圖形投影到圓柱體上,再把圓柱體
3、展開(kāi),這就是一幅標(biāo)準(zhǔn)緯線為零度(即赤道)的“墨卡托投影”繪制出的世界地圖。Google們?yōu)槭裁催x擇墨卡托投影? 墨卡托投影的“等角”特性,保證了對(duì)象的形狀的不變行,正方形的物體投影后不會(huì)變?yōu)殚L(zhǎng)方形。“等角”也保證了方向和相互位置的正確性,因此在航海和航空中常常應(yīng)用,而Google們?cè)谟?jì)算人們查詢(xún)地物的方向時(shí)不會(huì)出錯(cuò)。為什么是圓形球體,而非橢球體? 這說(shuō)來(lái)簡(jiǎn)單,僅僅是由于實(shí)現(xiàn)的方便,和計(jì)算上的簡(jiǎn)單,精度理論上差別0.33%之內(nèi),特別是比例尺越大,地物更詳細(xì)的時(shí)候,差別基本可以忽略。Web墨卡托投影坐標(biāo)系:以整個(gè)世界范圍,赤道作為標(biāo)準(zhǔn)緯線,本初子午線作為中央經(jīng)線,兩者交點(diǎn)為坐標(biāo)
4、原點(diǎn),向東向北為正,向西向南為負(fù)。X軸:由于赤道半徑為6378137米,則赤道周長(zhǎng)為2*PI*r = 2*20037508.3427892,因此X軸的取值范圍:-20037508.3427892,20037508.3427892。Y軸:由墨卡托投影的公式可知,同時(shí)上圖也有示意,當(dāng)緯度接近兩極,即90°時(shí),y值趨向于無(wú)窮。這是那些“懶惰的工程師”就把Y軸的取值范圍也限定在-20037508.3427892,20037508.3427892之間,搞個(gè)正方形。因此在投影坐標(biāo)系(米)下的范圍是:最小(-20037508.3427892, -20037508.34
5、27892 )到最大 (20037508.3427892, 20037508.3427892)。對(duì)應(yīng)的地理坐標(biāo)系: 地理坐標(biāo)系(經(jīng)緯度)對(duì)應(yīng)的范圍是:最小(-180,-85.05112877980659),最大(180, 85.05112877980659)。1 EPSG 3875 Google Web地圖采用的地圖投影,ESRI 稱(chēng)其為“WGS 1984 Web墨卡托輔助球投影”(WGS 1984 Web Mercator Auxiliary&
6、#160;Sphere,WMAS),EPSG(,國(guó)際石油行業(yè)協(xié)會(huì)OGP下的歐洲石油勘探組織,維護(hù)著大地測(cè)量參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)EPSG Geodetic Parameter Database,坐標(biāo)參照系CRS及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和變換的方法與代號(hào)由EPSG管理并發(fā)布)稱(chēng)其為“公共可視化偽墨卡托投影”(Popular Visualisation Pseudo Mercator,PVPM)。該投影是將球面墨卡托投影公式運(yùn)用于橢球面坐標(biāo)的投影計(jì)算,大地基準(zhǔn)面采用WGS 84橢球體,球面墨卡托投影公式取WGS84橢球的長(zhǎng)半軸半徑
7、為球半徑,即球半徑取6378137米。 Web墨卡托投影在2005年發(fā)布的Google 地圖中首次使用,考慮到相互之間的平臺(tái)兼容,隨后跟進(jìn)的微軟Bing Maps、在線地圖服務(wù)公司Mapquest Maps、以及雅虎的Yahoo Maps紛紛采用了Google的Web地圖投影方式。 地圖投影是將數(shù)據(jù)坐標(biāo)從球面轉(zhuǎn)換到平面的數(shù)學(xué)變換,投影算法的選擇是有一定規(guī)則的。首先投影坐標(biāo)系(Projected Coordinate Reference System,PCRS)建立在地理坐標(biāo)系(Geographic
8、0;Coordinate Reference System,GCRS)之上,因此原則上球體與橢球體的投影公式是不應(yīng)混用的;其次,投影總該保證某一幾何特征是不變形的,例如等角、等面積、等距離。大概鑒于Google地圖的Web Mercator有悖于常規(guī)的投影規(guī)則,EPSG未予以響應(yīng)。 2007年8月Christopher Schmidt在一個(gè)GIS論壇中建議,給Google 的Web地圖投影坐標(biāo)系冠以代號(hào)“900913”(2008年3月EPSG正式給Google Web地圖投影坐標(biāo)系賦予CRS代號(hào)3785。2009年1月EPS
9、G將Google Web地圖投影方法命名為“公共可視化偽墨卡托投影”(PVPM),投影運(yùn)算方法代號(hào)1024,并將EPSG 3785替換為EPSG 3875,由此CRS 3875代表了基于WGS 84橢球基準(zhǔn)面的球面Mercator投影坐標(biāo)系“WGS84/PVPM”。 ESRI的Google地圖投影坐標(biāo)系ID號(hào)最早為102113,命名為“WGS 1984 Web Mercator”,可與EPSG 3785相對(duì)應(yīng);后來(lái)添加了102100,命名為“WGS 1984 Web
10、;Mercator Auxiliary Sphere”,可與EPSG 3875相對(duì)應(yīng)(2 投影公式 取球半徑值R=a(a = 6378137.0米),標(biāo)準(zhǔn)緯線緯度 = 0°(赤道),應(yīng)用球面墨卡托投影公式,下面列出了公共可視化偽墨卡托投影,即Google Web 墨卡托投影的正、反解投影公式3 投影分析 墨卡托投影又稱(chēng)等角正軸圓柱投影,基于橢球面與球面的墨卡托投影均沒(méi)有角度變形,由每一點(diǎn)向各方向的長(zhǎng)度比相等(比例因子為常數(shù)),因此具有沿直線方位不變的特
11、點(diǎn),這樣航海者只要根據(jù)直線與子午線之間的夾角即可在圖上確定航線,因此航海圖幾乎清一色采用墨卡托投影,但在陸域制圖中很少采用,因?yàn)殚L(zhǎng)度和面積變形明顯。墨卡托投影坐標(biāo)系的經(jīng)緯線都是平行直線,且相交成直角,經(jīng)線間隔相等,緯線間隔從標(biāo)準(zhǔn)緯線(這里取赤道)向兩極逐漸增大。 Web墨卡托投影采用基于橢球面的球面墨卡托投影公式(相當(dāng)于橢球面墨卡托投影近似公式),圖中的紅色格網(wǎng)為Web Mercator計(jì)算結(jié)果(黑色格網(wǎng)為Mercator投影結(jié)果),標(biāo)準(zhǔn)緯度0°。 從圖可見(jiàn),經(jīng)向,Web Mercator投影結(jié)果與Mercator一致;緯向,兩投影偏差隨緯度增
12、大逐漸增大,赤道處兩投影無(wú)偏差,15°N線偏差 11.052公里,55°N線偏差 35.028公里,85.05112878°N線(Web Mercator滿足全球地圖區(qū)域?yàn)檎叫蔚淖畲缶暥龋┢?2.633公里,從15°N至55°N兩投影方法約有0.4%的比例差。根據(jù)Web Mercator投影格網(wǎng)變化趨勢(shì)及Mercator等角特征,可推知Web Mercator是非等角的投影,其比例因子是方位的函數(shù),因此稱(chēng)其近似墨卡托或偽墨卡托比較合適。 總之,Google在滿足Web應(yīng)用需求的前提
13、下,選擇了一種最簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方法,即ERSI的“WGS 1984 Web Mercator Auxiliary Sphere”,或EPSG的“Popular Visualisation Pseudo Mercator”,EPSG CRS代號(hào)3857,全球地理坐標(biāo)范圍85.05112878°S,180°W,85.05112878°N,180°E,恰好構(gòu)成一個(gè)正方形投影坐標(biāo)區(qū)域-20037508.34,-20037508.34,20037508.34,20037508.3
14、4,以赤道及本初子午線(零經(jīng)線)為坐標(biāo)軸分隔的各象限投影坐標(biāo)區(qū)也是正方形,坐標(biāo)值關(guān)于X軸對(duì)稱(chēng)、關(guān)于Y軸對(duì)稱(chēng)、關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),利于坐標(biāo)運(yùn)算及金字塔模型的瓦片地圖網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。今天,我們能獲取如此便捷的網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù),首先應(yīng)該感謝谷歌Google。參考網(wǎng)址:之前一直對(duì)WKT、EPSG、SRID不是很理解,總是混淆,今天看了一下,清晰了很多,順便總結(jié)一下,嘿嘿:)EPSG:European Petroleum Survey Group (EPSG), /,它成立于1986年,并在2005年重組為OGP(Internation Association of Oil
15、 & Gas Producers),它負(fù)責(zé)維護(hù)并發(fā)布坐標(biāo)參照系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集參數(shù),以及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換描述,該數(shù)據(jù)集被廣泛接受并使用,通過(guò)一個(gè)Web發(fā)布平臺(tái)進(jìn)行分發(fā),同時(shí)提供了微軟Acess數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)文件,通過(guò)SQL 腳本文件,mySQL, Oracle 和PostgreSQL等數(shù)據(jù)庫(kù)也可使用。目前已有的橢球體,投影坐標(biāo)系等不同組合都對(duì)應(yīng)著不同的ID號(hào),這個(gè)號(hào)在EPSG中被稱(chēng)為EPSG code,它代表特定的橢球體、單位、地理坐標(biāo)系或投影坐標(biāo)系等信息。SRID:,OGC標(biāo)準(zhǔn)中的參數(shù)SRID,也是指的空間參考系統(tǒng)的ID,與EPSG一致;WKT:空間參考系統(tǒng)的文字描述;無(wú)論是參考橢球、基準(zhǔn)面、投影方
16、式、坐標(biāo)單位等,都有相應(yīng) 的EPSG值表示,如下表:Beijing 1954地理坐標(biāo)系,高斯-克呂格投影(橫軸等角切圓柱投影)下面為投影相關(guān)信息:投影方式 Gauss_Kruger中央經(jīng)線 75.000000原點(diǎn)緯線 0.000000標(biāo)準(zhǔn)緯線(1) 0.000000標(biāo)準(zhǔn)緯線(2) 0.000000水平偏移量 13500000.000000垂直偏移量 0.000000比例因子 1.000000方位角 0.000000第一點(diǎn)經(jīng)線 0.000000第二點(diǎn)經(jīng)線 0.000000地理坐標(biāo)系 GCS_Beijing_1954大地參照系 D_Beijing_1954參考橢球體 Kra
17、sovsky_1940橢球長(zhǎng)半軸 6378245.000000橢球扁率 0.0033523299本初子午線 0.000000WKT形式表示該投影坐標(biāo)系:PROJCS"Gauss_Kruger",GEOGCS"GCS_Beijing_1954", DATUM"D_Beijing_1954", SPHEROID"Krasovsky_1940",6378245.000000,298.299997264589 PEIMEM&qu
18、ot;Greenwich",0 UNIT"degree",0.0174532925199433/地理單位:0.0174532925199433代表與米之間的轉(zhuǎn)換,PROJECTION"Gauss_Kruger",PARAMETER"False_Easting",13500000.000000,PARAMETER"False_Northing",0,PARAMETER"Central_Meridian",75.000000,PARAMETER"Scale_Factor
19、",1.0,PARAMETER"Latitude_Of_Origin",0.0,UNIT"Meter",1.0 ;二. 基于ArcGIS的拓?fù)涮幚?. Arcgis中topolopy說(shuō)明:在arcgis中有關(guān)topolopy操作,有兩個(gè)地方,一個(gè)是在arccatalog中,一個(gè)是在arcmap中。通常我們將在arccatalog中建立拓?fù)浞Q(chēng)為建立拓?fù)湟?guī)則,而在arcmap中建立拓?fù)浞Q(chēng)為拓?fù)涮幚?。arccatalog中所提供的創(chuàng)建拓?fù)湟?guī)則,主要是用于進(jìn)行拓?fù)溴e(cuò)誤的檢查,其中部分規(guī)則可以在容限內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一些修改調(diào)整。建立好拓?fù)湟?guī)則后,就可以在ar
20、cmap中打開(kāi)些拓?fù)湟?guī)則,根據(jù)錯(cuò)誤提示進(jìn)行修改。arcmap中的topolopy工具條主要功能有對(duì)線拓?fù)洌▌h除重復(fù)線、相交線斷點(diǎn)等,topolopy中的planarize lines)、根據(jù)線拓?fù)渖擅妫╰opolopy中的construct features)、拓?fù)渚庉嫞ㄈ绻蚕磉吘庉嫷龋?、拓?fù)溴e(cuò)誤顯示(用于顯示在arccatalog中創(chuàng)建的拓?fù)湟?guī)則錯(cuò)誤,topolopy中的error inspector),拓?fù)溴e(cuò)誤重新驗(yàn)證(也即刷新錯(cuò)誤記錄)。2. 在arccatalog中創(chuàng)建拓?fù)湟?guī)則的具體步驟?要在arccatalog中創(chuàng)建拓?fù)湟?guī)則,必須保證數(shù)據(jù)為geodatabase格式,且滿足要進(jìn)行拓
21、撲規(guī)則檢查的要素類(lèi)在同一要素集下。因此,首先創(chuàng)建一個(gè)新的geodatabase,然后在其下創(chuàng)建一個(gè)要素集,然后要?jiǎng)?chuàng)建要素類(lèi)或?qū)⑵渌鼣?shù)據(jù)作為要素類(lèi)導(dǎo)入到該要素集下。進(jìn)入到該要素集下,在窗口右邊空白處單擊右鍵,在彈出的右鍵菜單中有new->topolopy,然后按提示操作,添加一些規(guī)則,就完成拓?fù)湟?guī)則的檢查。最后在arcmap中打開(kāi)由拓?fù)湟?guī)則產(chǎn)生的文件,利用topolopy工具條中錯(cuò)誤記錄信息進(jìn)行修改。3. 有關(guān)geodatabase的topology規(guī)則多邊形topology: 1.must not overlay:?jiǎn)我仡?lèi),多邊形要素相互不能重疊 2.must not have gaps
22、:?jiǎn)我仡?lèi),連續(xù)連接的多邊形區(qū)域中間不能有空白區(qū)(非數(shù)據(jù)區(qū)) 3.contains point:多邊形點(diǎn),多邊形要素類(lèi)的每個(gè)要素的邊界以?xún)?nèi)必須包含點(diǎn)層中至少一個(gè)點(diǎn) 4.boundary must be covered by:多邊形線,多邊形層的邊界與線層重疊(線層可以有非重疊的更多要素) 5.must be covered by feature class of:多邊形多邊形,第一個(gè)多邊形層必須被第二個(gè)完全覆蓋(省與全國(guó)的關(guān)系) 6.must be covered by:多邊形多邊形,第一個(gè)多邊形層必須把第二個(gè)完全覆蓋(全國(guó)與省的關(guān)系) 7.must not overlay with:多邊形多
23、邊形,兩個(gè)多邊形層的多邊形不能存在一對(duì)相互覆蓋的要素 8.must cover each other:多邊形多邊形,兩個(gè)多邊形的要素必須完全重疊 9.area boundary must be covered by boundary of:多邊形多邊形,第一個(gè)多邊形的各要素必須為第二個(gè)的一個(gè)或幾個(gè)多邊形完全覆蓋 10.must be properly inside polygons:點(diǎn)多邊形,點(diǎn)層的要素必須全部在多邊形內(nèi) 11.must be covered by boundary of:點(diǎn)多邊形,點(diǎn)必須在多邊形的邊界上線topology 1.must not have dangle:線,不能
24、有懸掛節(jié)點(diǎn) 2.must not have pseudo-node:線,不能有偽節(jié)點(diǎn) 3.must not overlay:線,不能有線重合(不同要素間) 4.must not self overlay:線,一個(gè)要素不能自覆蓋 5.must not intersect:線,不能有線交叉(不同要素間) 6.must not self intersect:線,不能有線自交叉 7.must not intersect or touch interrior:線,不能有相交和重疊 8.must be single part:線,一個(gè)線要素只能由一個(gè)path組成 9.must not covered wi
25、th:線線,兩層線不能重疊 10.must be covered by feature class of:線線,兩層線完全重疊 11.endpoint must be covered by:線點(diǎn),線層中的終點(diǎn)必須和點(diǎn)層的部分(或全部)點(diǎn)重合 12.must be covered by boundary of:線多邊形,線被多邊形邊界重疊 13.must be covered by endpoint of:點(diǎn)線,點(diǎn)被線終點(diǎn)完全重合 14.point must be covered by line:點(diǎn)線,點(diǎn)都在線上4. Geodatabase組織結(jié)構(gòu)。Geodatabases中,將地理數(shù)據(jù)組織成為
26、數(shù)據(jù)對(duì)象(data objects)。這些數(shù)據(jù)對(duì)象存儲(chǔ)于要素類(lèi)(feature class)、對(duì)象類(lèi)(object class)或要素集(feature datasets)中。對(duì)象類(lèi)(object class)用于存儲(chǔ)非空間信息。要素類(lèi)(feature class)則存儲(chǔ)了空間信息及其相應(yīng)的屬性信息,在同一個(gè)要素類(lèi)中,空間要素的幾何形狀必須一致,比如必須都是點(diǎn)、線或者面。簡(jiǎn)言之,要素類(lèi)是同類(lèi)要素的集合。要素集(feature dataset)用于存放具有同一空間參考(spatial reference)的要素類(lèi)。存放了簡(jiǎn)單要素的要素類(lèi)可以存放于要素集中,也可以作為單個(gè)要素類(lèi)直接存放在Geoda
27、tabase的目錄下。直接存放在Geodatabase目錄下的要素類(lèi)也稱(chēng)為獨(dú)立要素類(lèi)(standalone feature)。存儲(chǔ)拓?fù)潢P(guān)系的要素類(lèi)必須存放到要素集中,使用要素集的目的是確保這些要素類(lèi)具有統(tǒng)一的空間參考,以利于維護(hù)拓?fù)洹eodatabase支持要素類(lèi)之間的邏輯完整性,體現(xiàn)為對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)(complexnetworks)、拓?fù)湟?guī)則和關(guān)聯(lián)類(lèi)等的支持。下面描述Geodatabase中的數(shù)據(jù)對(duì)象(data objects)。要素類(lèi)(Feature class)要素類(lèi),可稱(chēng)為點(diǎn)、線或面類(lèi)型要素的集合,同時(shí),地圖的文本信息也可用注記(annotation)要素類(lèi)存儲(chǔ)。非獨(dú)立要素類(lèi),也就是相關(guān)
28、聯(lián)的要素類(lèi)(如參與拓?fù)湟?guī)則或者幾何網(wǎng)絡(luò)的要素類(lèi)),以要素集的形式管理到一起。柵格數(shù)據(jù)集(Raster data set)以柵格表的形式管理的單或多波段柵格數(shù)據(jù)。表(Tables)描述非空間信息的表。關(guān)聯(lián)類(lèi)(Relationships)關(guān)聯(lián)類(lèi)是一種機(jī)制:從一個(gè)表(要素類(lèi))中選擇記錄以后,可以在相關(guān)聯(lián)的表(要素類(lèi))中可以獲取到相應(yīng)記錄。域(Domains)列有效值的一個(gè)列表(或范圍)。子類(lèi)(Subtypes)將要素類(lèi)中的要素進(jìn)行了邏輯分組,每一個(gè)分組便是一個(gè)子類(lèi)。每一個(gè)這樣的都有其完整性規(guī)則和GIS行為(如高速公路,是道路要素的一個(gè)子集)。空間關(guān)系(Spatial relationships)在拓
29、撲工具(topologies)或幾何網(wǎng)絡(luò)(Geometricnetwork)中定義。拓?fù)湟?guī)則可以指定要素類(lèi)中的要素之間有何種空間關(guān)系,如地塊之間不能重疊(overlap),或者多個(gè)不同要素類(lèi)中的要素之間的空間關(guān)系,比如國(guó)家首都(點(diǎn)要素)必須位于該國(guó)家疆土(面要素)上。元數(shù)據(jù)(Metadata)數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)元素的描述文檔。5. 拓?fù)湟?guī)則簡(jiǎn)介在實(shí)際應(yīng)用時(shí),有時(shí)需要在要素之間保持某種特定的關(guān)系,比如,行政管理的范圍不能相互重疊,線狀道路之間不能有重疊線段,某些汽車(chē)站必須在公共交通線路上等,這些特定的空間關(guān)系可用拓?fù)鋵W(xué)來(lái)描述、定義。借助Geodatabase,可規(guī)定一系列拓?fù)湟?guī)則,在要素之間建立起空
30、間關(guān)系,還可以對(duì)這些規(guī)則(即關(guān)系)進(jìn)行調(diào)整。拓?fù)湟?guī)則有若干專(zhuān)用術(shù)語(yǔ)。相交(Intersect):線和線交叉,并且只有一點(diǎn)重合,該點(diǎn)不是結(jié)點(diǎn)(端點(diǎn)),稱(chēng)之相交。接觸(Touch):某線段的端點(diǎn)和自身或其他線段有重合,稱(chēng)為接觸。懸結(jié)點(diǎn)(DangleNode,Dangle):線段的端點(diǎn)懸空,沒(méi)有和其他結(jié)點(diǎn)連接,這個(gè)結(jié)點(diǎn)(端點(diǎn))稱(chēng)為懸結(jié)點(diǎn)。偽結(jié)點(diǎn)(PseudoNode):兩個(gè)結(jié)點(diǎn)相互接觸,連接成一個(gè)結(jié)點(diǎn),稱(chēng)為偽結(jié)點(diǎn)。拓?fù)湟?guī)則的種類(lèi)可以按點(diǎn)、線、面(多邊形)來(lái)分。5.1 點(diǎn)拓?fù)湟?guī)則舉例點(diǎn)拓?fù)湟?guī)則一:Must becovered by boundary of,點(diǎn)必須在多邊形邊界上。例如,有一個(gè)點(diǎn)要素類(lèi)代表
31、公共汽車(chē)站,另有一個(gè)多邊形要素類(lèi)代表地塊,按本規(guī)則,公共汽車(chē)站必須位于地塊的邊界上。另一個(gè)例子是行政界碑必須落在行政區(qū)多邊形的邊界上。不滿足該規(guī)則的點(diǎn)要素被標(biāo)記為錯(cuò)誤。點(diǎn)拓?fù)湟?guī)則二:Must becovered by endpoint of,點(diǎn)要素必須位于線要素的端點(diǎn)上。例如,閥門(mén)為點(diǎn)要素,必須位于線要素類(lèi)輸水管的盡端。不滿足該規(guī)則的點(diǎn)要素被標(biāo)記為錯(cuò)誤。點(diǎn)拓?fù)湟?guī)則三:Point must be covered by line,點(diǎn)要素必須在線要素之上。例如,點(diǎn)要素代表河流上的航標(biāo)燈,線要素代表河流,航標(biāo)燈必須位于河流上。另一個(gè)例子是:汽車(chē)站(點(diǎn)要素類(lèi))必須在道路(線要素類(lèi))上。不滿足該規(guī)則的點(diǎn)要
32、素被標(biāo)記為錯(cuò)誤。點(diǎn)拓?fù)湟?guī)則四:Must be properly inside polygons,點(diǎn)要素必須在多邊形要素內(nèi)(在邊界上不算)。比如,省行政區(qū)為多邊形,省會(huì)城市為點(diǎn),省會(huì)一定要在該省內(nèi)。另一個(gè)例子是代表住宅地址的點(diǎn)必須在住宅用地多邊形內(nèi)。不滿足該規(guī)則的點(diǎn)要素被標(biāo)記為錯(cuò)誤??梢钥闯觯c(diǎn)要素本身不能建立拓?fù)湟?guī)則,必須和線要素或多邊形要素一起才能建立拓?fù)湟?guī)則。修正錯(cuò)誤的常用方法是刪除或移動(dòng)錯(cuò)誤點(diǎn)(移動(dòng)也可以理解為刪除后立即添加)。5.2 多邊形拓?fù)湟?guī)則舉例規(guī)則一:Must not overlap,同一多邊形要素類(lèi)中多邊形之間不能重疊(幾個(gè)多邊形邊界共享一個(gè)點(diǎn)或共享一條邊不算重疊) 。例如,
33、宗地之間不能有重疊,行政區(qū)不能有重疊。重疊的部分將產(chǎn)生多邊形錯(cuò)誤,修正錯(cuò)誤的方法有三種:一是刪除重疊部分,留出空白;二是將重疊的部分并到某個(gè)多邊形;三是在重疊部分新增多邊形,并刪除原來(lái)的重疊部分。 規(guī)則二:Must not have gaps,多邊形之間不能有空隙。比如,規(guī)定表示土壤類(lèi)型的多邊形之間不能有空隙 。不滿足規(guī)則的地方將產(chǎn)生線錯(cuò)誤,表示空隙多邊形,修正的方法是調(diào)整原來(lái)的邊界,或添加新的多邊形。規(guī)則三:Contain point,多邊形內(nèi)必須包含點(diǎn)要素 。例如,規(guī)定宗地內(nèi)至少有一個(gè)地址點(diǎn)。不包含點(diǎn)的多邊形被視為錯(cuò)誤,修正的方法是在錯(cuò)誤多邊形內(nèi)補(bǔ)一個(gè)點(diǎn),或者將多余的多邊形刪除。規(guī)則四:B
34、oundary must be covered by,多邊形的邊界必須和線要素的線段重合。例如,交通調(diào)查小區(qū)的邊界必須和道路線要素類(lèi)重合。違反規(guī)則的地方產(chǎn)生線錯(cuò)誤,修正的方法可以是調(diào)整線段,也可調(diào)整多邊形。規(guī)則五:Must be covered by feature class of,多邊形要素中的每一個(gè)多邊形都被另一個(gè)要素類(lèi)中的多邊形覆蓋。例如,城市規(guī)劃區(qū)必須在若干行政區(qū)劃內(nèi),工業(yè)建筑多邊形必須在工業(yè)用地內(nèi)。違反規(guī)則的地方產(chǎn)生多邊形錯(cuò)誤,修正的方法是在重疊的部分增加新的多邊形或調(diào)整錯(cuò)誤多邊形。規(guī)則六:Must be covered by,每個(gè)多邊形要素都要被另一個(gè)要素類(lèi)中的單個(gè)多邊形覆蓋。例
35、如,建筑物多邊形必須在宗地多邊形內(nèi),不能出現(xiàn)跨越(規(guī)則五可以跨越)。不滿足規(guī)則的地方產(chǎn)生多邊形錯(cuò)誤,修正的方法是調(diào)整第一類(lèi)多邊形,使它們不要和第二類(lèi)有交叉,或者擴(kuò)大第二個(gè)要素類(lèi)中的某些多邊形,使它們能覆蓋第一類(lèi)中的錯(cuò)誤多邊形。規(guī)則七:Must not overlap with,一個(gè)要素類(lèi)中的多邊形不能與另一個(gè)要素類(lèi)中的多邊形重疊。雖然和規(guī)則一相似,都是說(shuō)不能重疊,但這里是指兩個(gè)多邊形要素類(lèi)(Feature Class)之間的關(guān)系。比如,一個(gè)要素類(lèi)表示湖泊,另一個(gè)要素類(lèi)表示陸地,它們是相互獨(dú)立的類(lèi),顯然它們應(yīng)該滿足該規(guī)則。重疊的部分產(chǎn)生多邊形錯(cuò)誤,修正方法同規(guī)則一。規(guī)則八:Must cover
36、each other,兩個(gè)要素類(lèi)中的多邊形要相互覆蓋,外邊界要一致。例如,土壤層范圍和地質(zhì)層范圍應(yīng)一致。違反規(guī)則的地方將產(chǎn)生多邊形錯(cuò)誤,修正錯(cuò)誤的方法是在重疊不到的地方增加多邊形,或者調(diào)整、刪除不重疊的部分。規(guī)則九:Area boundary must be covered by boundary of,某個(gè)多邊形要素類(lèi)的邊界線在另一個(gè)多邊形要素類(lèi)的邊界上 。例如,縣、市邊界上必須有鄉(xiāng)、鎮(zhèn)邊界,而且前者的邊界必須被后者所重合。違反規(guī)則的地方將產(chǎn)生線錯(cuò)誤,修正的方法是手工編輯邊界。多邊形不僅可以定義自身的規(guī)則,而且可以和點(diǎn)要素、線要素、其他多邊形要素之間建立起拓?fù)潢P(guān)系。5.3 線拓?fù)湟?guī)則舉例規(guī)則
37、一:Must not have dangles,不允許線要素有懸結(jié)點(diǎn),即每一條線段的端點(diǎn)都不能孤立,必須和本要素中其他要素或和自身相接觸。例如,宗地邊界線段不能有懸結(jié)點(diǎn)。違反規(guī)則的地方將產(chǎn)生點(diǎn)錯(cuò)誤,修正的方法是將有懸點(diǎn)的線段延伸到其他要素上,或者將長(zhǎng)出的部分截?cái)嗪髣h除。規(guī)則二:Must not have pseudo node,不能有偽結(jié)點(diǎn),即線段的端點(diǎn)不能僅僅是兩個(gè)端點(diǎn)的接觸點(diǎn)(自身首位接觸是例外),例如河流 。違反規(guī)則的地方將產(chǎn)生點(diǎn)錯(cuò)誤,修正的方法是將偽結(jié)點(diǎn)兩邊的線段合并為一個(gè)條線,偽結(jié)點(diǎn)自然消除。規(guī)則三:Must noto verlap,在同一要素類(lèi)中,線與線不能相互重疊,例如,街道、河
38、流(附圖16)。違反規(guī)則的地方產(chǎn)生線錯(cuò)誤,修正的辦法是將不需要的線段截?cái)啵賱h除。規(guī)則四:Must not self overlap,線要素不能和自己重疊,例如,街道。違反規(guī)則的地方產(chǎn)生線錯(cuò)誤,修正的方法是截?cái)?、刪除重疊部分。規(guī)則五:Must not intersect,同一要素中,線與線不能相交,例如,河流、宗地邊界(這里不是多邊形邊界,是線要素)。違反規(guī)則的地方產(chǎn)生線錯(cuò)誤,修正的方法是重合處合并,相交處打斷。規(guī)則六:Must not self intersect,同一要素類(lèi)中,線要素不能自相交。違反規(guī)則的地方將產(chǎn)生線錯(cuò)誤和點(diǎn)錯(cuò)誤,修正的方法是在自相交處適當(dāng)縮短或外移。規(guī)則七:Must no
39、t intersect or touch interior,線和線不能交叉,端點(diǎn)不能和非端點(diǎn)接觸(非接觸點(diǎn)部分相互重疊是允許的)。例如,鐵路和鐵路可以重合,但不能交叉。某鐵路端點(diǎn)不能和其他鐵路的非端點(diǎn)部分接觸。違反規(guī)則的地方產(chǎn)生線錯(cuò)誤和點(diǎn)錯(cuò)誤,根據(jù)實(shí)際需要編輯、修正。規(guī)則八:Must be single part,線要素必須單獨(dú),不能相互接觸、重疊。違反規(guī)則的地方產(chǎn)生線錯(cuò)誤,修正的方法是將接觸的地方合并,成為一個(gè)要素,或移動(dòng)后分離。規(guī)則九:Must not overlap with,兩個(gè)線要素類(lèi)中的線段不能重疊。例如,道路和鐵路不能相互重疊。違反規(guī)則的地方產(chǎn)生線錯(cuò)誤,根據(jù)實(shí)際需要編輯、修正。規(guī)
40、則十:Must be covered by feature class of,某個(gè)要素類(lèi)中的線段必須被另一要素類(lèi)中的線段覆蓋。例如,公交線路必須在道路上行駛。違反規(guī)則的地方將產(chǎn)生線錯(cuò)誤,修正的方法是將錯(cuò)誤線段刪除,再重新輸入正確的。規(guī)則十一:End point must be covered by,線要素的端點(diǎn)被點(diǎn)要素覆蓋。例如,每一條公交線路的盡端都有終點(diǎn)站 。違反規(guī)則的地方將產(chǎn)生錯(cuò)誤,修正的方法是增補(bǔ)新的點(diǎn)要素或調(diào)整不應(yīng)該出現(xiàn)的線段。規(guī)則十二:Must be covered by boundary of,線要素必須被多邊形要素的邊界覆蓋 。例如,城市的內(nèi)部道路至少一側(cè)有地塊多邊形邊界。違反規(guī)則的地方產(chǎn)生線錯(cuò)誤,修正的方法是刪除錯(cuò)誤的線,或編輯多邊形。一個(gè)要素類(lèi)允許設(shè)置多個(gè)拓?fù)湟?guī)則,但是這些規(guī)則必須定義在一個(gè)拓?fù)漕?lèi)中。5.4拓?fù)淙莶钔負(fù)淙莶钍峭負(fù)溴e(cuò)誤的關(guān)鍵因素,不同容差,錯(cuò)誤個(gè)數(shù)也不一樣,甚至在指定容差下有拓?fù)溴e(cuò)誤,如0.001,而容差為0.005,就沒(méi)有了。拓?fù)淙莶畲笮∨c數(shù)據(jù)的要求有關(guān),一般0.001m就可以了。6. ArcGIS拓?fù)涮幚?.1 在ArcCatalog 中創(chuàng)建拓?fù)湟?guī)則(1)啟動(dòng)ArcCatlalog->選擇一個(gè)本地目錄,右鍵->New->Personal Geodatabase;(2)選擇剛才創(chuàng)建的
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