拓扑处理和数据检查

1、中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心数据检查和拓扑处理闫磊20222022年年6 6月月9 9日日中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 2讲解内容1.数据质量检查的内容数据质量检查的内容2.拓扑规则介绍拓扑规则介绍3.拓扑建立和拓扑检查拓扑建立和拓扑检查4.拓扑错误处理拓扑错误处理5.拓扑编辑拓扑编辑中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 31.数据质量检查的内容数据质量检查的内容中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 41.数据质量检查的内容数据质量检查的内容-

2、总结总结属性检查属性检查：表结构检查、字段值范围（如必须在范围，如高程不大于8900，行政代码必须在行政代码表中），通过属属性查询和属性统计性查询和属性统计，进行属性检查空间关系检查空间关系检查：拓扑一致性检查、碎片检查、接边检查拓扑一致性检查、碎片检查在arcgis是通过拓扑检查完成，Arcgis没有接边检查，提供了一个自动（线)接边的工具中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 51.1.数据质量检查的内容数据质量检查的内容- -属性检查属性检查属性查询Get unique values 可以获得对应字段的唯一值查询产生选择集方法：创立新的选择集、添加到当前

3、选择集、删除从当前选择集、从当前选择集中选择可以实现二次查询可以实现二次查询也可以使用下列方式设置也可以使用下列方式设置中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 6SQL的语法类型字符串空的判断模糊查询shp单引号=_(下划线）表示1位，%表示多位pgdb单双引号都可以is Null或则=”“?表示1位，*表示多位fgdb单引号=_表示1位，%表示多位oracle单引号is Null而不是=null_表示1位，%表示多位Sql server单引号is Null_表示1位，%表示多位总结字符串一般用单单引号，特殊的查询，如北大中国科学院计算技术研究所教育中心中国科

4、学院计算技术研究所教育中心Page 7SQL的语法续，数字的模糊查询，思路是转字符串类型模糊查询Shpcast cast ( FID as character) like %1%fgdbCAST(OBJECTID AS CHARACTER) LIKE %1%Pgdb(mdbPgdb(mdb) )strstr( OBJECTID ) like ( OBJECTID ) like * *1 1* * oracleOBJECTID like %1%Sql serverStr(OBJECTIDStr(OBJECTID) like %1%) like %1%中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算

5、技术研究所教育中心Page 81.1.数据质量检查的内容数据质量检查的内容- -属性统计属性统计在属性浏览中，选中字段标题，右键，Sort Ascending对选中从小到大排序， Sort Descending从大到小排序 Summarize是汇总，选中字段唯一值。其他字段，可以是最大值，最小值、平均值，汇总等， 对于数字字段，右键界面如 多个Statistics（统计），有最大值，最小值、平均值，汇总中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 92 2、拓扑规则介绍、拓扑规则介绍 Arcgis的拓扑都是基于拓扑都是基于geodatabasegeodatabase

6、（mdb，gdb，sde），shp文件是不能进行拓扑检查的。 首先要建立建立Feature DatasetFeature Dataset（要素集），（要素集），把需要检查的数据放在同一要素集下,要素集和检查数据的要素集和检查数据的数据基础（坐标系统、坐标范围）要一致，直接拖进入就可以，拖出来也可以，有直接拖进入就可以，拖出来也可以，有拓扑时要先删除拓扑拓扑时要先删除拓扑 拓扑分为两种：1. 一个图层自身拓扑：数据类型肯定一致，要么是点，要么线、要么面2. 两个图层之间的拓扑：数据类型可能不同，有线点、点面、线面、线线、面面五种，检查前提必须在同一Feature Dataset（要素集）下，数据

7、基础（坐标系统、坐标范围）要一致 3.3. 拓扑容差拓扑容差中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 102.12.1一个图层自身拓扑一个图层自身拓扑点层：点层：一个图层arcgis中没有拓扑检查，在我们实际中可能用到是点重复检查，做法是：没有点的坐标，可以使用ArcToolBox中Add XY Coordinates增加点XY坐标，再新建一个字段XYStr，值更新为str(POINT_X*1000)+str(POINT_Y*1000)，这里的1000，就是容差为0.001，按XYStr， Summarize导出，个数不一致，就有重复，通过XYStr连接可以查找

8、重复。中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 112.12.1一个图层自身拓扑一个图层自身拓扑线层：线层：a)a) must not overlapmust not overlap：不能有线重合：不能有线重合 b)b) must not intersectmust not intersect： 不能有线不能有线相交交, , , , c)c) must not have dangle must not have dangle：不能有悬挂节点：不能有悬挂节点( (一个点需要连两个以上的线）一个点需要连两个以上的线）d)d) must not have pseudo

9、-nodemust not have pseudo-node：线不能有伪：线不能有伪节点节点 出现在连续弧段上的节点。把该弧段出现在连续弧段上的节点。把该弧段不必要地分为数段。如不必要地分为数段。如 e)e) must not self intersect must not self intersect 如如 不能线自相交 ，是must not intersectmust not intersect特例特例中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 122.12.1一个图层自身拓扑一个图层自身拓扑线层：线层：f)f) must be single partmust

10、 be single part：线，一个线要素只能：线，一个线要素只能由一个由一个pathpath组成组成g)g) must not intersect or touch must not intersect or touch interriorinterrior：线不能有相交和内节点接触，还有不能有线线不能有相交和内节点接触，还有不能有线交交中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 132.12.1一个图层自身拓扑一个图层自身拓扑 面层面层1.must not overlap1.must not overlap：要素相互不能重叠（含部：要素相互不能重叠（含部分

11、）分）2.must not have gaps2.must not have gaps：单要素类，连续连接的：单要素类，连续连接的面中间不能有空白区（非数据区）面中间不能有空白区（非数据区）中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 142.2.12.2.1两个图层之间拓扑两个图层之间拓扑 点线之间点线之间点线拓扑点线拓扑must be covered by by endpoint of：点被线终点完全重合如红点错误point must be covered byby line：点都在线上如红点错误可以看出包含线点拓扑线点拓扑 endpoint must be c

12、overed byby：线点，线层中的终点必须和点层的部分（或全部）点重合中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 152.2.22.2.2两个图层之间拓扑两个图层之间拓扑 点面之间点面之间点面拓扑点面拓扑- -检查点检查点Must Be Covered ByBy Boundary Of 点必须在多边形（面）的边界上Must Be Properly Inside点层的要素必须全部在多边形（面）内，点在多边形边上也是错误面点拓扑面点拓扑- -检查面检查面contains pointcontains point：多边形点，多边形要素类的每个要素的边：多边形点，多边形

13、要素类的每个要素的边界以内必须包含点层中至少一个点，在边缘也是错误界以内必须包含点层中至少一个点，在边缘也是错误中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 162.2.32.2.3两个图层之间拓扑两个图层之间拓扑 线面之间线面之间线面拓扑：检查线检查线Must Be Covered By By Boundary Of 线多边形，线被多边形边界重叠，如：行政界线是行政区的边界面线拓扑：检查面检查面Boundary Must Be Covered By By多边形+线:多边形层的边界与线层重叠（线层可以有非重叠的更多要素）所有的by都是多图层之间中国科学院计算技术研究

14、所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 172.2.42.2.4两个图层之间拓扑两个图层之间拓扑 线线之间线线之间线线之间拓扑，可以用于一个线图层自己和自己运算Must Not Overlap With:要素层相互不能重叠，拓扑错误，是将两个图层重叠的列出来，图层顺序不影响最后的结图层顺序不影响最后的结果果，只能用于两个不同图层之间。中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 182.2.52.2.5两个图层之间拓扑两个图层之间拓扑 面面之间面面之间 Must Not Overlap With:要素层相互不能重叠，拓扑错误，是将两个图层重叠的列出来，图

15、层顺序不影响最后的结果图层顺序不影响最后的结果，只能用于两个不同图层之间。 Must Be Covered By Feature Class Of：第一个多边形层必须被第二个完全覆盖（如所有图必须在行政区划范围内，省与全国的关系），图层的先后，效果是不一样的， must be covered by：第一个多边形层必须把第二个完全覆盖（全国与省的关系）与前一个相反，就是上一个图层顺序调整 中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 192.2.52.2.5两个图层之间拓扑两个图层之间拓扑 面面之间面面之间 Must Cover Each Other 两个多边形的要素

16、必须完全重叠 ，是指所有对象，而不是每个对象，如图斑的范围和行政区范围应该一致，图层先后不影响最后的结果图层先后不影响最后的结果 Area Boundary Must Be Covered By Boundary Of：第一个多边形的各要素必须为第二个的一个或几个多边形完全覆盖，如一个行政区划是一个多个图斑组成，图斑不能跨行政区，如全图地图是各个省组成。中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 202.32.3拓扑容差拓扑容差 拓扑容差是拓扑错误，关键因素，不同容差，错误个拓扑容差是拓扑错误，关键因素，不同容差，错误个数也不一样，甚至在指定容差下有拓扑错误，如数

17、也不一样，甚至在指定容差下有拓扑错误，如0.0010.001，而容差为而容差为0.0050.005，就没有了。，就没有了。 拓扑容差大小与数据的要有关，一般拓扑容差大小与数据的要有关，一般0.001m,0.001m,就可以了就可以了中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 213.3.拓扑建立和拓扑检查拓扑建立和拓扑检查 在Arccatalog中，如果数据是shp格式，先转Geodatabase，如果是Geodatabase，看是否有FeatureDataset，要检查的数据是否在同一个FeatureDataset下，坐标系可以采用导入 （import）已有数据

18、的坐标系统 要素集和检查数据的要素集和检查数据的数据基础（坐标系统、坐标范围）要一致中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 22MDB一个小技巧如果数据坐标系统一致，数据能叠加在一起，就是坐标范围定义不一致，一般的方法，重新见一个表后数据转，对于mdb有个小技巧，在access打开mdb 修改GDB_ObjectClasses 中的都DatasetID=1为对应的GDB_FeatureDataset主键中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 233.3.拓扑建立和拓扑检查拓扑建立和拓扑检查- -内容内容1、建拓扑 是arcca

19、talog中，2、拓扑检查：可以在arccatalog，或arcmap中，拓扑错误处理是在arcmap。中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 243.1建拓扑在FeatureDataset右键new topology，一个FeatureDataset中可以有多个topology，但一个图层只能在一个topology1. 首先给拓扑设置名称和容差2. 选择参与的图层，最少一个图层3. 添加拓扑中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 253.1建拓扑4、拓扑验证，点击拓扑，右键 validate5、修改容差，右键，properi

20、es，在error中看错误中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 263.2拓扑检查 拓扑有效后就可以查看拓扑错误，设置不同拓扑，就实现不同拓扑检查 可以arccatalog，也可是在acrmap将一个图层叠加在一起看，有错误就可以进行拓扑编辑拓扑编辑中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 274.4.拓扑错误处理拓扑错误处理1、拓扑工具条的介绍： 拓扑Topology工具条在ArcMap中，通过右键增加，要想使用数据处于编辑编辑状态2、拓扑错误处理拓扑错误处理中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心P

21、age 284.1、拓扑工具条的介绍 Map Topology 设置拓扑图层 Constuct Feature 构建拓扑要素、线转面，面转线，操作是选中要素，后点击该按钮。 planarize lines ：对线拓扑处理，交叉线自动按交点打断，删除重复线，操作同上 Topology Edit Tool：拓扑编辑工具，选择共享要素（如共享边），后面重点将 Show Share Feature：显示共享要素，当中共享边，看那几个共用中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 294.1、拓扑工具条的介绍 Validate Topology In Specified A

22、rea：有效拓扑特定的区域，操作是点击按钮，在地图画矩形，就有效矩形范围中的拓扑 Validate Topology In Current Extent ：有效当前窗口的拓扑。 Validate Entire Topology ：有效当前整个拓扑 Fix Topology Error Tool ：选择和提供修复错误工具 Error Inspector ：显示或隐藏拓扑错误列表6-106-10，是拓扑图层后才可以使用，是拓扑图层后才可以使用，中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 304.24.2拓扑错误处理拓扑错误处理重叠（线、面） must not over

23、lapmust not overlap缝隙缝隙( (面面) must not have gaps) must not have gaps悬挂悬挂( (线）线） must not have danglemust not have dangle伪节点伪节点 must not have pseudo-nodemust not have pseudo-node跨行政区跨行政区Area Boundary Must Be Covered By Boundary Of 碎片处理一个例子碎片处理一个例子中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 31重叠（线） must not

24、overlapmust not overlap 完全重叠的话，1）选中其中一条删除 2） 选中重叠几条，使用planarize lines处理，重叠只保留一个 部分重叠，1）在错误上右键，选择subtract去除重复部分2）选中较短一条删除， 3） 选中重叠几条，使用planarize lines处理后，自动分段，后再合并planarize lines还可以处理交叉线，在交叉点自动打断，八字图交叉也可以，面的交叉使用Explode multipart feature 中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 32重叠（面） must not overlapmus

25、t not overlap 在错误上右键选择merge，将重叠部分合并到其中一个面里。 在错误上右键选择create feature，将重叠部分生成一个新的要素，然后利用editor下的merge把生成的面合并到相邻的一个面里。 用editor下clip直接裁剪掉重叠部分。 可以直接修改要素节点去除重叠部分。 使用substact去除重叠的1-4是推荐的方法，5慎用中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 334.2.24.2.2缝隙缝隙( (面面) must not have gaps) must not have gaps在错误上右键选择create fea

26、ture，将缝隙部分生成一个新的要素，然后利用editor下的merge把生成的面合并到相邻的一个面里。选中周围的几个图斑，在task里选择auto-complete polygon，用草图工具工具自动完成多边形，会在缝隙区域区域自动生成多边形，然后用merge合并到相邻面里。可以直接修改要素节点去除重叠部分 注意：查缝隙时最面最外围一圈会认为是缝隙，这种可以标注例外（mark as exception）。中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 344.2.34.2.3悬挂悬挂( (线）线） must not have danglemust not have

27、dangle 选中悬挂错误，右键进行自动延伸和裁剪。延伸或裁剪时需输如一个距离，小于这个距离的悬挂线会被自动延伸或裁剪 中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 354.2.44.2.4伪节点伪节点 must not have pseudo-nodemust not have pseudo-node选中伪节点伪节点错误，右键，有meger，和meger to largest（最长那条），中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 364.2.54.2.5跨行政区跨行政区Area Boundary Must Be Covered By Boundary Of 编辑图斑层，选行政，使用clip分割图斑，后按行政区合并图斑meger中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 374.2.6 4.2