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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。 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。 拓扑中要素共享几何的方式 要素可在拓扑范围内共享几何。以下是相邻要素中的一些示例： 区域要素可共享边界（面拓扑）。 线要素可以共享端点（边结点拓扑）。 此外，可通过地理数据库拓扑在要素类之间管理共享几何。例如： 线要素可以与其他线要素共享线段。 面要素可以与其他面要素重叠。例如，宗地可以嵌套在块中。 线要素可以与其他点要素共享端点折点（结点拓扑）。 点要素可以与线要素重叠（点事件）。 在地理数据库中，拓扑是定义点要素、线要素以及面要素共享重叠几何的方式的排列布置。例如，街道中心线与人口普查区块共享公共几何，相邻的土壤面共享公共边界。 处理拓扑不仅仅是提供一个数据存储机制。在 ArcGIS 中，拓扑包括以下所有方面： 地理数据库包括一个拓扑数据模型，该模型对简单要素（点、线及面要素类）、拓扑规则以及具有共享几何的要素之间的拓扑集成坐标使用开放式存储格式。该数据模型能够为参与拓扑的要素类定义完整性规则和拓扑行为。 ArcGIS 在 ArcMap 中包括了用于显示拓扑关系、错误和异常的拓扑图层。ArcMap 还包括一组用于拓扑查询、编辑、验证以及纠错的工具。 ArcGIS 包括用于构建、分析、管理以及验证拓扑的地理处理工具。 ArcGIS 包括用于分析和发现点、线以及面要素类中拓扑元素的高级软件逻辑。 ArcMap 包括一个编辑和数据自动化框架，用于创建、维护和验证拓扑完整性以及执行共享要素编辑。 在能够导航拓扑关系、处理邻接和连通性以及通过这些元素组装要素的 ArcGIS for Desktop 和 ArcGIS for Server 产品中均包含 ArcGIS 软件逻辑。例如，标识共享特定公用边的面；列出在某个结点连接的边；从当前位置起沿连接边导航；添加一条新线并将其嵌入拓扑图；在交叉点分割线；以及创建生成的边、面和结点等。 两种拓扑容差：x,y 容差和 z 容差 在 ArcGIS 中，使用一对拓扑容差整合折点： X,Y 容差用于查找处于彼此水平距离范围内的折点 Z 容差用于区分折点的 Z 高度或高程是否处于彼此容差范围内，以及是否应进行聚类 默认 X,Y 容差 默认 X,Y 容差设置为 0.001 米，或以数据集的坐标系单位表示的等效值。例如，如果坐标系以英尺为单位，则此默认值是 0.003281 英尺（0.03937 英寸）。默认值是默认 X,Y 分辨率的 10 倍，且在大多数情况下均推荐此设置。如果坐标以经纬度表示，则默认 X,Y 容差为 0.0000000556 度。 拓扑与要素数据集 拓扑建立在公用要素数据集中保存的一组要素类的基础上。每个新拓扑都会添加到保存这些要素类和其他数据元素的要素数据集中。 创建拓扑时，可以按照以下约定指定要从