空间数据的采集与组织

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,地理数据库,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，而按照一定的模型和规则组合起来的地理要素数据集（feature dataset）。地理数据库是按照层次型的数据对象来组织地理数据的，这些数据对象包括对象类（Object Classes）、要素类（Feature Classes）和要素数据集（feature dataset）。,Geodatabase的数据组织,图,地理数据库 Geodatabase,对象类,Object Classes,要素类,Feature Classes,要素数据集,Feature Datasetes,关系类,Relationship Classes,要素类,Feature Classes,几何网络,Geometric Network,关系类,Relationshap Classes,要素 Feature,网络要素 Network Feature,关系 Relationship,表格 Table,要素 Feature,关系 Relationship,图3.16,Geodatabase的数据组织,2地理数据库建立的一般过程,地理数据库设计,地理数据库建立,建立空的数据库中,的基本组成项,向地理数据库,各项加载数据,进一步定义数据库,图3.17 地理数据库建立的一般流程图,3 创建一个新的数据库,借助ArcCatalog可以建立两种地理数据库：本地个人地理数据库（Personal Geodatabase）和ArcSDE地理数据库。个人地理数据库可以直接在ArcCatalog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：,在ArcCatalog树中右键单击一个文件夹，单击New，再单击Personal Geodatabase命令，输入个人数据库的名称，这时该数据库是空的。,新建个人数据库的菜单操作,3.3.4 建立数据库中的基本组成项,Geodatabase中的基本组成项包括对象类、要素类和要素数据集。,（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使用相同的坐标系统，所有要素类的所有要素坐标必须在域的范围内。,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，打开New Feature Dataset对话框。,输入要素数据集名称，单击Edit按钮，打开Spatial Reference属性对话框,，,设置空间参考及坐标域。,建立新的要素数据集,a,b,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，不需要定义空间参考，要素类将使用要素数据集的坐标；独立要素类存放在数据库中的要素数据集之外，必须定义空间参考坐标。,（1）建立一个简单要素类,在,New Feature Class对话框中，,输入要素类名称、假名，,在Type选项组选择This feature class will store ESRI simple features单选按钮。,图3.20 新建一个简单的要素类,按提示输入关键字、添加新字段、定义字段属性等。,图3.21 新建要素类的关键字，新字段和字段属性相关信息的设置,（2）建立一个独立要素类,独立要素类是在地理数据库中不属于任何要素数据集的要素类，其建立方法与建立简单要素类相似。但独立要素类需要建立自己的空间参考坐标系统，并设定自己的投影系统参数和X/Y域。,（3）建立关系表,在ArcCatalog目录树中，右键单击需要建立关系表的地理数据库，单击New，选择Tabel命令，打开New Tabel对话框，输入表名和假名，在Type选项组选择This table will store ESRI simple objects按钮。按提示输入关键字、添加属性字段、选择数据类型等。,新建关系表的菜单操作,新建关系表的对话框操作,5 向地理数据库加载数据,地理数据库中支持Shapefile、Coverage、INFO表和dBASE表，如果已有数据不是上述几种格式，可以用ArcToolbox中的工具进行数据格式的转换，再加载到地理数据库中。,（1）导入数据,当导入Shapefile、Coverage到一个地理数据库时，导入的数据作为新的要素类存在。当导入INFO表和dBASE表到一个地理数据库时，它们作为一个新表存在。所以，在导入数据之前，这些要素类和表是不存在的。,可以导入Shapefile、Coverage、dBASE表和INFO表以及栅格数据，或者在地理数据库之间直接移动和复制数据。,可以在需要导入到数据库中的数据上单击右键，单击Export命令，或者在需要导入数据的数据库上单击右键，单击Import命令，都可以实现各种数据的导入。,例如：在ArcCatalog树中，右键单击想导入到地理数据库的表，单击Export，单击To Geodatabase（single）或To Geodatabase（multiple），可以实现一个或多个INFO表同时导入到数据库中。,图3.24 向地理数据库中加载数据,（2）建立新要素,当在数据库中创建了要素类后，可以将数据库中的要素类直接拖到ArcMap的内容表中，并在图形窗口通过Editor来建立新要素，并进行属性编辑。,6 进一步定义数据库,（1）创建子类和属性域,A.,属性域（Attribute Domains）,属性域表述的是限定属性的一组值。,有两种不同的属性域：范围域（Range Domains）和代码值域（Coded Value Domains）。范围域可以指定一个范围的值域（最大值和最小值），最大值和最小值可以使用整型或浮点型数值表示。代码值域给一个属性指定有效的取值集合，包括两个值，一个是存储在数据库中实际值，一个是说明数值意义的用户描述。代码值域可以应用于任何属性类型，包括文本、数字、日期等。,在ArcCatalog目录树中，右键单击要建立属性范围域的地理数据库，单击Properties命令，打开Dtatbase Properties对话框，在Domains选项卡中进行建立属性范围域、属性代码值域、修改属性域等操作。,图3.28 属性域相关编辑操作,B.建立子类,子类是根据要素类的属性值将要素划分为更小的分类。比如一个地块要素类可以根据属性字段Res的值分为Residential和Non-Residential两个子类型。,对象的子类是由它们的代码值来确定的，子类代码存储在要素类或表的整型字段中。每个子类都包含自己的默认值和值域范围。,在ArcCatalog目录树中，右键单击需要添加子类型的表或要素类，单击Properties命令，在Feature Class Properties,对话框（Subtypes选项卡）中建立和修改子类型。,图3.29 子类型的建立和修改,（2）创建关系类,在地理数据库中，对象（空间对象、非空间对象）之间的关联称为关系（Relationship）,。,在地理数据库中，关系以关系类来存储。,A.建立关系类,在ArcCatalog目录树中，右键单击需要建立关系类的地理数据库或要素数据集，单击New，单击Relationship Class命令，打开New Relationship Class对话框，根据提示逐步建立关系类。,图3.30 关系类的建立,B.管理关系类,关系类一旦被建立，就不能对其修改，只能添加、删除或修改关系规则。,在ArcMap中可以浏览地理数据库中与一定对象相关联的对象。标识要素时，Identify Results对话框可用来查找一个要素的关联对象。使用表时，可以查找关联对象的一个表。,（3）创建注释类,表示地理现象的地理要素除了有几何形状和空间位置外，还有一些描述文本，通常将这些文本称为注释。,注释被存储为ESRI的简单要素类，它可以存在于一个要素数据集内部，也可以作为独立要素类。,注释类分为连接要素的注释类（Feature-linked Annotation Class）和不连接要素的注释类（Nonfeature-linked Annotation Class）两种。不连接要素的注释类在地理数据库中不与要素相关联，没有特定的对应要素；连接要素的注释类与地理数据库中一个要素类的特定要素相关联，当要素类中要素被移动或者删除时，要素关联的注释也会随之进行相应操作。,在ArcCatalog目录树中，右键单击需要建立注释类的地理数据库或要素数据集，单击New，单击Feature Class命令，在New Feature Class对话框中逐步完成注释类的建立。,图3.31 注释类的建立,可以将ArcMap标注（Labels）转换为地理数据库中的注释类（Annotation）；ArcMap还可以把存储在Coverage注释要素类中的注释转换成地理数据库的注释，可以转化生成一个新的注释类，也可以转换到地理数据库内已经存在的注释类中。,（4）创建几何网络,几何网络是要素数据集中要素类集合之间的拓扑关系，几何网络中的每一个要素有一个角色：边或连接。建立一个几何网络必须确定哪些要素类参入网络，以及参入要素类扮演什么角色，并需要指定一系列的权重参数，以及其他一些更高级的参数。,（1）建立几何网络,两种方法：一是建立全新的几何网络，二是以已存在的简单要素类为基础建立几何网络。,（2）建立一个全新的几何网络,在ArcCatalog目录树中，右键单击需要建立几何网络的要素数据集，单击New，单击Geometric Network命令，打开Build Geometric Network Wizard对话框，根据提示，逐步建立几何网络。,图3.32 建立新的几何网络,（3）以已存在的简单要素类为基础建立几何网络,利用已有要素建立一个几何网络（过程与建立一个全新的几何网络类似）,向几何网络中添加需要的要素类（边要素类和连接要素类）,为几何网络建立几何规则（边-连接（Edge-Junction）和边-边（Edge-Edge）规则）,8个练习,导入数据,创建子类和属性域,创建关系类,建立几何网络,创建注记类,创建图层,创建拓扑关系,将coverage数据导入到地理数据库的拓扑类中,