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《GIS空间数据采集与处理》实验指导书

目录

TOC\o1-3\h\u实验四拓扑编辑 3

一、复习拓扑关系 3

二、基于拓扑关系的拓扑编辑 4

1.创建拓扑文件 4

2.打开ArcMap并验证拓扑 6

3.拓扑编辑 7

4.批量拓扑编辑 9

5.通过自动构建面来检查线要素 11

6.将Lotline线要素转换为面要素 11

7.增加拓扑规则到拓扑文件 13

8.修改拓扑样式 16

9.进一步修改拓扑错误 19

10.构造面 20

11.分割面 22

12.完成整个图的编辑工作 26

三、基于拓扑关联的拓扑编辑 27

1.设置拓扑图层 27

2.设置捕捉 28

3.共享结点的移动 28

4.共享边线移动 29

5.共享边线修改 29

6.整形边 30

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实验四拓扑编辑

本实验包含两种意义上的拓扑编辑：

一种是基于拓扑关系对拓扑错误的修订（编辑），需要先要对要素类根据一定拓扑规则创建拓扑文件，再基于这个文件所查找出来的拓扑错误对要素进行进一步的修订（编辑）；

另一种是基于拓扑关联的拓扑编辑，通常使用拓扑编辑工具，用来局部编辑具有公共点或公共边的图形。

通过这个实验，请大家熟悉这两种拓扑编辑，同时注意区分它们，理解它们的用途。

一、复习拓扑关系

拓扑关系对空间数据的查询和分析非常重要。

拓扑关系：表达的是地理对象之间的相邻、包含、关联等空间关系，图形在保持连续状态下的变形（缩放、旋转和拉伸等），但图形关系不变的性质。

点、线、面之间的拓扑关系如下表：

本实验中的第二种，基于拓扑关联的拓扑编辑，可以根据上图所示的关联关系直接建立要素之间的空间关系，比如“点与边的关联”、“点与面的关联”、“边与面的关联”等。

本实验中的第一种，基于拓扑关系的拓扑编辑，则更复杂一点，需要依据软件对于拓扑关系的约定创建拓扑文件，再来检查要素之间的空间关系。

以下是ArcGIS软件中对于拓扑关系的约定：

一个拓扑关系存储了三个参数：规则（rules）、等级（ranks）和拓扑容限（clustertolerance）。

拓扑规则定义了拓扑的状态，控制了要素之间的相互作用，创建拓扑时必须指定至少一个拓扑规则；

等级是控制在拓扑检验中节点移动的级别，等级低的要素类向等级高的要素类移动。在创建拓扑的过程中，需要指定要素类的等级。目前，最高的等级是1，最低的等级是50；

拓扑容限是节点、边能够被捕捉到一起的距离范围，所设置的拓扑容限应该依据数据精度而尽量小。默认的拓扑容限值是根据数据的准确度和其他一些因素，由系统默认计算出来的。

如下图所示的拓扑规则是不能重合，一旦要素生命，会以红色标识出来。

创建拓扑的优势在于：

根据拓扑关系，不需要利用坐标或距离，就可以确定一种空间实体相对于另一种空间实体的位置关系。

利用拓扑关系便于空间要素查询，例如某条铁路通过哪些地区，某县与哪些县相邻等。

可以根据拓扑关系重建地理实体。例如根据弧段构建多边形，实现道路的选取，进行最佳路径的选择等。

注意：参与拓扑创建的所有要素类必须在同一个数据集中。

二、基于拓扑关系的拓扑编辑

实验目的：

1、掌握拓扑类的生成和为拓扑增加规则的方法；进一步了解拓扑对数据检校的作用。

2、了解线的拓扑规则；掌握线的拓扑检查与编辑方法。

实验数据：..\Editor\MapTopology.mxd

1.创建拓扑文件

创建拓扑需要在ArcCatalog中进行。

打开ArcCatalog，打开文件夹：Data4－ExerciseData－TopologyEdits，

在其中找到TopologyTutorial数据库。

其中，Lot为数据集，创建拓扑文件需要在数据集上进行。

在Lot数据集上右键，选择新建，再选择拓扑。

在创建拓扑向导中，下一步，下一步，选择LotLines图层，下一步，

级别使用默认，下一步，

添加规则，

添加“不能有悬挂点”，确定，

下一步，直到完成拓扑创建。

选择“验证”。

2.打开ArcMap并验证拓扑

打开ArcMap，将此拓扑文件添加到地图中（添加数据使用什么工具？请打在群里），在弹出的下图所示窗口中，选择“是”。

如图所示，

在这些拓扑错误中，全部是悬挂的点。

但是其中有一部分是正常的端点，如图所示：

这部分我们忽略不管。

另一部分是真正的出头错误，如下图所示，

这部分需要修改。

3.拓扑编辑

首先，启动编辑。

然后，打开拓扑工具条。

使用最右侧的错误检查器，检查拓扑错误。

点击立即搜索，查看搜索的范围，及错误总数。

在任意一条拓扑错误中右键，并选择缩放至，可以查看