Geodatabase 数据库创建

Geodatabase 数据库创建1 Geodatabase 概述地理数据库(GeoDatabase)是为了更好的管理和使用地理要素数据，而按照一定的 模型、规则组合起来的存储空间数据和属性数据的容器，地理数据库是按照层次性的数据 对象来组织地理数据的，这些数据对象包括对象类和要素数据集(feature dataset)。对象类(Object Classes)是指存储非空间数据的表格(Table)。在Geodatabase中， 对象类是一种特殊的类，它没有空间特征，如：某块地的主人。在“地块”和“主人”之间， 可以定义某种关系。要素类(Feature Classes)是具有相同几何类型和属性的要素的集合，即同类空间 要素的集合。如河流、道路、植被、用地、电缆等。要素类之间可以独立存在，也可具有 某种关系。当不同的要素类之间存在关系时，我们将其组织到一个要素数据集中 (Feature dataset)。要素数据集(Feature Dataset)是共享空间参考系统的要素类的集合，即一组具有相 同空间参考的要素类的集合。将不同的要素类放到一个要素数据集下的理由可能很多，但 一般而言，在以下三种情况下，我们考虑将不同的要素类组织到一个要素数据集中：(1) 当不同的要素类属于同一范畴。如：全国范围内某种比例尺的水系数据，其点、 线、面类型的要素类可组织为同一个要素数据集。(2) 在同一几何网络中充当连接点和边的各种要素类，必须组织到同一要素数据集 中。如：配电网络中，有各种开关、变压器、电缆等，它们分别对应点或线类型的要素类， 在配电网络建模时，应将其全部考虑到配电网络对应的集和网络模型中去。此时，这些要 素类就必须放在同一要素数据集下。(3) 对于共享公共几何特征的要素类，如：用地、水系、行政边界等。当移动其中 的一个要素时，其公共的部分也要求一起移动，并保持这种公共边关系不变。此种情况下， 也要将这些要素类放到同一个要素数据集中。对象类、要素类和要素数据集是 Geodatabase 中的基本组成项。当在数据库中创建了 目这些项目后，可以向数据库中加载数据，并进一步定义数据库，如建立索引，建立拓扑 关系，创建子类、几何网络类、注释类、关系类等。Geodatabase的数据组织如图3.21所 示。关系类Relationship Classes关系 Relationship对象类要素类1Object ClassesFeature Classes表格Tablel要素 Feature 1Feature Datasetes几何网络Geomeiric Nemrork关系类2地理数据库建立的一般过程建立地理数据库的第一步，是设计地理数据库将要包含的要素类、要素数据集、非空 间对象表、几何网络类、关系类及空间参考系统等；地理数据库设计完成之后，可以利用 ArcCatalog 开始建立数据库：首先建立空的地理数据库，然后建立其组成项，包括建立关 系表、要素类、要素数据集等；最后向地理数据库各项加载数据。当在关系表和要素类中加入数据后，可以在适当的字段上建立索引，以便提高查询效 率。建立了地理数据库的关系表、要素类和要素数据集后，可以进一步建立更高级的项， 例如，空间要素的几何网络、空间要素或非空间要素类之间的关系类等。1）地理数据库设计地理数据库的设计是一个重要的过程，应该根据项目的需要进行规划和反复设计。在 设计一个地理数据库之前，必须考虑一下几个问题：a. 在数据库中存储什么数据b. 数据存储采用什么投影c. 是否需要建立数据修改的规则d. 如何组织对象类和子类e. 是否需要在不同类型对象间维护特殊的关系f. 数据库中是否包含网络g. 数据库是否存储定制对象 回答了上述问题后，就可以开始地理数据库的建立了。2) 地理数据库建立借助ArcGIS9的ArcCatalog,可以采用以下三种方法在创建一个新的地理数据库，选择 何种方法将取决于建立地理数据库的数据源、是否在地理数据库中存放定制对象。实际操 作中，经常联合几种或全部方法来创建地理数据库。(1) 从头开始建立一个新的地理数据库 有些情况下，可能没有任何可装载的数据，或者已经有的数据只能部分地满足数据库的设计，这时，可以用ArcCatalog来建立新的要素数据集、表、几何网络和其他地理数据 库项的模式。(2) 移植已经存在数据到地理数据库对于已经存在的多种格式的数据：Shapefile、Coverage、INFO Table、dBase Table等， 以及其它系统中的数据格式：ArcStrom、Map LIBARISN、ArcSDE等，可以通过ArcCatalog 来转换并输入到地理数据库中，并进一步定义数据库，包括建立几何网络( Geometric Network)、子类型(Subtypes)、属性域(Attribute Domains)等。(3) 用CASE工具建立地理数据库可以用CASE工具建立新的定制对象，或从UML图中产生地理数据库模式。面向对象 的设计工具可以用于建立对象模型、表示定制。基于这些模型,CASE工具的代码产生向导 (Code Generation Wizard)帮助你建立COM对象，以实现定制对象的行为，建立和管理定 制对象的数据库模式。本节着重介绍建立本地个人地理数据库的一般过程和方法，有关CASE工具建立地理 数据库的部分及ArcSDE等内容省略。3) 建立空的数据库中的基本组成项一个空的地理数据库，其基本组成项包括关系表、要素类、要素数据集。当数据库中 建立了以上三项，并加载了数据之后，一个简单的地理数据库就建成了。4) 向地理数据库各项加载数据可以用ArcMap中的Editor工具栏来建立新的对象，或调用已经存在的 Shapefiles、 Coverages INFO Tables和dBaseTables数据来装载数据库对象。5) 进一步定义数据库对于数据库中加载的数据，可以在适当的字段上建立索引，以便提高查询效率。并可 以在建立了数据库的基本组成项后，进一步建立更高级的项，例如空间要素的几何网络、 空间要素或非空间要素类之间的关系类等。一个地理数据库只有定义了这些高级项后，才 能显出地理数据库在数据组织和应用上的强大优势。3 创建一个新的地理数据库借助ArcCatalog可以建立两种地理数据库：本地个人地理数据库(PersonalGeoda tabase）和ArcSDE地理数据库。个人地理数据库可以直接在ArcCa talog环境中建立, 而ArcSDE地理数据库必须首先在网络服务器上安装数据库管理系统（DBMS）和ArcSDE， 然后建立从ArcCatalog到ArcSDE地理数据库的一个连接。以建立本地个人地理数据库为 例：I PclJerRelati oitshi p Cl坊 Cover agi 斓）Toolbox LJ Arelinf* H妙ASE Table 国I 1HTQ talle.电 Copy FastX delete0星注zhCtrl4C在ArcCatalog树中选择一个文件夹，单击File菜单，或在选中的文件夹上点右键，选 择New，再选择Personal Geodatabase，如图3.22所示。输入个人数据库的名称，这时该数 据库是空的。-jg. E: X+bianyxian+book-_J ChP3+ buildingigeodat1+ 匚J Coverage匚new!+ 二J Result+ 二J*1 Topology DataEE!丄IK 01 McbMmtry图3.22 建立本地个人地理数据库4 建立数据库Geodatabase中的基本组成项包括对象类、要素类和要素数据集。当数据库中创建了这 些项目后，可以建立更进一步的项目，如子类、几何网络、注释类等。1 ）建立要素数据集建立一个新的要素数据集，必须定义其空间参考，包括坐标系统和坐标域。数据集中 的所有要素类用相同的坐标系统，所有要素类的所有要素的坐标必须在域的范围内。在定 义坐标系统时，可以选择预先定义的坐标系，或者以已有的要素数据集的坐标系或独立要 素类的坐标系作为模板，或者自己定义。（1）在 ArcCatalog 目录树中，在需要建立新要素数据集的地理数据库上单击右键，单 击New,选择Feature Dataset命令，打开New Feature Dataset对话框，如图3.23所示。（2）在Name窗口输入要素数据集名称，单击Edit按钮，打开Spatial Reference属性对 话框，如图 3.24 所示。图3.23 New Feature对话框图3.23 Spatial Reference属性对话框3）进入 Coordinate System 选项卡，单击 Select 或Import来设置要素数据集的空间参考。或单击 New 定义新的投影和坐标系统。定义 好后可以单击 Modify 按钮编辑所选择的坐标 系统参数。（4）进入X/Y Domain选项卡，如图3.25所示。 在数值窗口分别输入数据集的最大最小X, Y值 及所需精度。（5）进入Z Domain选项卡，如果要素数据集中 的要素类有Z值，输入最大最小的Z值及所需精 度。（6）进入M Domain选项卡，如果要素数据集 中的要素类有M值，输入最大最小的M值及所 需精度。（7）单击确定按钮即可完成要素数据集的空间 参考的定义。2）建立要素类要素类分为简单要素类和独立要素类。简单要素类存放在要素数据集中，不需要定义 空间坐标；独立要素类存放在要素数据集之外，必须定义空间坐标。（1）建立一个简单的要素类1）在ArcCatalog目录树中，在需要建立要素类的要素数据集上单击右键，单击 New,选择Feature Class命令，如图3.26所示。举EA | b i ：rLj.ni：TL由二book -CO ChF3- | buildinggeodatabazg- 二j New F er zonal Geo da t儘矚QQQQ七 E-:s:+-;1-.s;+-:s图3.26在要素数据集中建立要素类2）打开New Fea ture ClasS对话框，如图3.27所示。在Name文本框中输入要素类 名称，在Alias文本框中输入要素类假名，假名是对真名的描述。在Type选项组选择This fea ture class will store ESRI simple fea tu res单选按钮。3）单击下一步按钮，打开确定要素类数据库关键字对话框，如图3.28 所示。选 择 Use configuration keyword 单选按钮，输入关键字，这是为新表或要素类指定相关的数 据库存储参数（如果想用默认的要素类存储参数，单击Default）。To add a new fi eld type the riaiTie into an empty row in the Field Name colxunn click in the Data Type column to choose data type, then edit the Field Properties.图3.39 确定要素类字段名及其类型与属性Field NameData TypeAOEJECT3DObject IDSEAFEGeoaetrynazieJ exttypeLong IntegerAliasSHAPEAllow NULL valuesYesGeoaetry TypePolygonAvg Nina Points0Grid 1IODOGrid 20Grid 30Contains Z valuesNcContains M valuesNcDefault Shape fieldYesSpatial ReferenceUnknovnClick any field to see its properties.-Field Properties Import.To add a new fi eld type the name into :eltl empty row in the Field Name column, click in the Data Type coluinn to choose the data typej then edit the Field Properties.上一步色）| 完成 | 軀消图3.30 定义要素类几何字段属性4）单击下一步按钮，打开确定要素类字段名及其类型与属性对话框，如图 3.29 所示。在简单要素类中，OBJECTID和SHAPE字段是必需字段，OBJECTID是要素的ID, SHAPE是要素的几何形状，如点、线、多边形等。5）单击Field Name列下面的第一个空白行，添加新字段，输入新字段名，并选 取数据类型。6）在Field Properties栏中显示字段属性:新字段名的假名、字段在ArcMap Editor 中的可编辑状态、新字段中是否允许出现空值NuH；在Default Value右边输入默认值， 建立默认值与字段的关联关系；在Domain右边，单击字段的域，把一个域同字段关联。7）单击Field Name列下的字段SHAPE,在Field Properties选项卡显示几何字段 SHAPE的属性特征。如图3.30所示。8）在Field Proper ties栏中输入几何字段假名，并在Allow NULL values中选 择No,几何字段中禁止出现空值Null，在Geometry Type中选择该要素类中存储的要素类 型。9）分别在Gridq,Grid2,Grid3右边输入几何要素类的空间索引格网大小（Gridl 必须大于0, Grid2和Grid3可以是0）10）在con tains Z Values右边选择Yes，让这个要素类的几何字段存储Z值。 在con tains M Values右边选择Yes,让这个要素类的几何字段存储M值。11）因为正在要素集中建立要素类，所以不能修改空间参考。12）单击完成按钮，即可完成几何字段属性的定义，建立一个简单要素类。（2）建立一个独立要素类独立要素类就是在地理数据库中不属于任何要素数据集的要素类，其建立方法与在要 中建立简单要素类相似。只是独立要素类设定自己的投影系统参数和X/Y域。1）在ArcCatalog目录树中，在需要建立独立要素类 的地理数据库上单击右键，单击New,选择Feature Class命令。2）其余过程与建立简单要 素类相同，直到进入定义要素类几何字段属性对话框，参见图3.30。单击Spatial Reference 属性按钮，打开Spatial Reference属性对话框，即可建立自己的空间参考坐标系统和X/Y域。 3） 单击完成按钮。