(完整word版)空间数据库实验报告.doc

(完整word版)空间数据库实验报告
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==大学==学院

《空间数据库》
课程设计报告

专业：08地理信息系统01
姓名：**
学号：

二零一一年一月

实验一拓扑规则
实验题目：拓扑规则
实验准备：相关概念解释
拓扑关系：是指图形要素之间几何上的相互关系，图形在保持连续状态下即使变形，相互之间的关系依然不变。
Geodatabase的拓扑规则包括点拓扑规则、线拓扑规则、多边形拓扑规则。
拓扑结构:即反映拓扑关系的结构，利用拓扑关系的空间数据结构，不仅要记录要素的空间位置（坐标），而且记录不同要素在空间上的相互关系。
Geodatabase用一系列的拓扑规则（Rule,TopologyRule）,在空间要素之间建立起相互关系，即拓扑结构。
悬结点(Dangle)：仅和一个线要素相连，孤立的结点
伪结点（Pseudo）：两个线要素相连、共享一个结点
普通结点：三个或者三个以上的线要素交汇、共享一个结点
线簇容差（ClusterTolerance）：不相连的要素拐点之间的最小距离
问题区（DirtyArea）：建立拓扑关系后，又被编辑过的空间范围，该范围很可能存在不符合拓扑规则的要素。
差错（Error）：不符合拓扑规则的地方，用红点、方块、线表示。
实验内容：
1、拓扑规则用于同一图层内数据质量检验。
2、拓扑规则用于不同一图层内数据质量检验。
实验过程：
1、拓扑规则用于同一层内数据质量检验
1.1建立线要素拓扑规则
启动ArcCatalog,将路径定位到c:\gis_ex09\ex22.mxd,利用拓扑规则MustNotHaveDangles(不能出现悬节点)为Geo_DB22\dataset1\lotlines建立拓扑关系Dataset1_Topology，建立后，成果如图1-1，意思是有三个悬节点，不符合预定义的拓扑规则
图1-1

修改拓扑错误
关闭ArcCatalog，启动ArcMap，打开ex22.mxd，激活Dataframe1,除了已经存在的lotlines以外，加入Dataset1_Topology,可以看出有三处拓扑错误——线过长、线过短、线多余，调动Editor,打开Topology拓扑工具条和AdvancedEditing高级编辑工具条，StartEditing开始编辑辑，
此处例举线过短时的编辑情况，选中参考边界，在AdvancedEditing高级编辑工具条中选择Extention工具，点击需要延长的线，如图1-2，过短的线就延伸到参照线——图1-2

当将当前窗口的拓扑关系错误一一修改后，需要验证刚才编辑过的地方是否还有错误，则需勾取Dataset1_Topology图层中Properties中SymbologyDirtyAreas（问题区）,则地图上刚刚编辑过的地方有三个蓝色区域，如图1-3
图1-3

则只需再对DirtyAreas进行拓扑关系验证，即利用VilidateTopologyInSpecifiedArea工具进行质量验证，无拓扑错误后，如图1-4——（如若有错，仍需进一步修改）
图1-4

生成地块多边形
启动ArcCatalog，右击Geo_DB22\dataset1，选用New\PolygonFeatureFromLines（从线要素产生多边形），生成一个新的多边形要素类lotspolygons,预览如图1-5图1-5

2、拓扑规则用于不同图层之间数据检测
2.1建立不同要素之间的拓扑关系
在ArcCatalog中Geo_DB22\dataset2下为Road、Parcel建立拓扑关系Topology2
修改拓扑错误
在ArcMap中利用Topology2对Road、Parcel进行拓扑查错并修改，此处的拓扑关系主要是多边形共同边界的错误和线多余的错误，正确修改后结果如图1-6图1-6

实验小结：
Geodatabase可以有多种线、点、多边形规则，用于控制要素类之间的特定空间关系。
拓扑关系在ArcCatalog中建立，靠规则来控制，可以控制同一要素类内各要素间的关系，也可以控制同一个数据集中不同要素类之间的关系。
本实验中使用了常用的线拓扑MustNotHaveDangles(不允许有悬节点)。
按许多拓扑规则，悬结点、伪结点被当做查错。相比之下，数据输入（数字化）时悬结点对数据质量影响更大
线过长、过短、多余均表现为悬结点
线要素要存在悬结点，如果要构造多边形，很容易产生不正确的多边形
建立拓扑关系时，如果两个拐点之间的建立小于ClusterTolerance（线簇容差），这两个拐点就自动被捕捉到一起，变成一个拐点。
多个要素类参与拓扑关系需要一个Rank（等级值）