GIS实习教程第21章.docVIP

第二十一章 拓扑规则 1 拓扑规则简介 实际应用时，往往需要在空间数据各要素之间保持某种特定的关系。比如：行政区是多边形，不能有相互重叠区域，线状道路之间不能有重叠线段、公共汽车站必须在公共交通线路上，等等。在 ArcGIS 的 Geodatabase 中可以增加一系列的拓扑规则，在要素之间建立起空间关系，还可以对这些规则进行维护。为了便 于理解拓扑规则，先解释几个专用术语： 相交（Intersect）：线和线相交，并且只有一点重合（该点不是端点），称为相交。 接触（Touch）：某线段的端点和自身或其他线段有重合，称为接触。 悬点（Dangle Node）：线段的端点悬空，没有和其他任何线段连接，这个端点称为悬点。 伪结点（Pseudo Node）：二个端点相互接触，连接成一个端点，称为伪结点。 拓扑规则的种类可以按点、线、面来分。以下介绍 ArcGIS 的主要拓扑规则， 每条规则用一幅图来说明，图的左半部分是符合规则的例子，右半部分则是违反规则的例子。 1．1 点拓扑规则举例 规则一：Must be covered by boundary of，点必须在多边形边界上。例如有一 个点要素类代表公共汽车站，另有一个多边形要素类代表地块，可制定如下规则： 公共汽车站必须位于地块的边界上。另一个例子是：行政界碑必须落在行政边界线上。不满足该规则的点要素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点（移动也可理解为删除后立即添加）。 图 21-1 点拓扑规则一 规则二：Must be covered by endpoint of，点要素必须处于线要素的端点上。 例如：阀门为点要素类，必须位于线要素类输水管的尽端。不满足该规则的点要素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点。 图 21-2 点拓扑规则二 规则三：Point must be covered by line，点要素必须在线要素之上。例如点要 素代表窨井用，线要素代表排水管，窨井的必须位于排水管上。另一个例子是： 公交汽车站（点要素类）必须在公交线路（线要素类）上。不满足该规则的点要 素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点。 图 21-3 点拓扑规则三  规则四：Must be properly inside polygons，点要素必须落在多边形要素内（在边线上不算）。比如省界为多边形，省内的城市为点，城市一定要落在省界内。另 一个例子是：代表住宅地址的点要素必须被居住用地多边形包含。不满足该规则的点要素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点。 图 21-4 点拓扑规则四 注意：点要素本身是不能建立拓扑规则的，它必须和线要素或多边形要素一起才能建立拓扑规则。 1．2 多边形拓扑规则举例 规则一：Must not overlap，同一多边形类的要素之间不能重叠（几个多边形 共享一个点或共享一条边界不算重叠）。例如规划地块之间不能有重叠，行政区不能有重叠。重叠的部分将产生多边形错误。修改错误的方法有三种，一是删除重叠部分，留出空白；二是将重叠部分合并到某一个多边形；三是在重叠部分新增 多边形，并删除原来的重叠部分。 图 21-5 多边形拓扑规则一 规则二：Must not have gaps，多边形之间不能有间隙。比如规定表示连续分布的地形高程多边形之间不能有空隙。不满足规则的地方将产生线错误，表示空 隙多边形，修改的方法是调整原来的边界，或添加新的多边形。 图 21-6 多边形拓扑规则二 规则三：Contain point，多边形内必须包含点要素（边界上的点不算）。例如 规定居住用地内至少有一个地址点。不包含点的多边形将被视为错误，修改的方 法是：在错误多边形内增加一个点要素，或者将没有内部点的多边形删除。 图 21-8 多边形拓扑规则三 图 21-9 多边形拓扑规则四   规则四：Boundary must be covered by，多边形的边线必须与线要素中的线段重合。例如交通调查小区的边界必须和道路线要素类重合。违反规则的地方将产 生线错误，修改的方法可以是调整线段，也可调整多边形。 规则五：Must be covered by feature class of，多边形要素中的每一个多边形都 被另一个要素类中的多边形覆盖。例如城市规划区必须在若干行政区划内，工业建筑多边形必须在规划的工业用地内。违反规则的地方将产生多边形错误，修改的方法是在重叠部分增加新的多边形或调整错误的多边形。 图 21-10 多边形拓扑规则五 规则六：Must be covered by，每个多边形要素都要被另一个要素类中的单个 多边形覆盖。例如建筑物多边形必须在地块多边形内，一个建筑多边形不能跨越 多个地块。不