跟牟老师学ArcGIS｜第6章 空间数据的拓扑处理
| 第6章 空间数据的拓扑处理 |
本章主要内容:
6.1拓扑
6.2拓扑创建
6.3拓扑验证
6.4拓扑重定义
6.5共享要素编辑
6.6拓扑编辑
6.7实例：修复CAD线数据错误
6.1 拓扑
6.1.1拓扑的概念
拓扑一词来自于希腊文，意思是“形状的研究”，它是几何对象在弯曲或拉伸等变换下位置关系保持不变的性质。拓扑被看做一种描述地理空间关系的模型，一种维护地理空间实体间几何关系的机制。
拓扑关系是指地理空间实体间的一种关系，这种关系不会因为地理空间实体的地理空间变换而改变。
6.1.2拓扑中的要素
参与拓扑的要素类可以是点、线和多边形。拓扑关系作为一种或多种关系存储在地理数据库中，描述的是不同要素的空间关联方式，而不是要素自身。
当拓扑中的要素有部分相交或重叠时，定义这些公共部分是共享的。比如多边形要素共享边（多边形拓扑）如图。
多边形要素
6.1.3拓扑参数
拓扑关系中存储了许多参数。如拓扑容差、等级、拓扑规则等。拓扑还包含有一个存储脏区域（已经编辑过的区域）、错误和异常的要素层，以此来保证拓扑数据的质量。
1.拓扑容差（topology tolerance）
是不重合的要素顶点间的最小距离，它定义了顶点间在接近到怎样的程度时可以视为同一个顶点。位于拓扑容差范围内的所以顶点被认为是重合的并被捕捉到一起（图1）。在实际应用中，拓扑容差一般是一段很小的实际地面距离。
拓扑容差原理图
2.等级（ranks）
是当要素需要合并时，用来控制那些要素被合并到其他要素上的参数。不同级别的顶点落入拓扑容差中，低等级的要素顶点将被捕捉到高等级要素的顶点位置上；同一等级的要素落入拓扑荣差中，它们将被捕捉到其集合平均位置进行合并。合并示意图如图所示。
不同要素类间不同等级的合并
3.拓扑规则（rules）
通过定义拓扑的状态，控制要素之间存在的空间关系。在拓扑中定义的规则可控制一个要素类中各要素之间，不同要素类中各要素之间以及要素子类之间的关系。
例如，“不能重叠”拓扑规则用于控制同一多边形要素类中或线要素类中要素之间的关系。如果两个要素存在重叠，重叠的几何部分会被标识出来并以红色显示，并在拓扑中存储为错误和异常，如图所示。另外ArcGIS10中增加了新的拓扑规则，详情参阅ArcGIS10书第146-147页。
“不能重叠”拓扑关系
4. 内部要素层
为保证创建和编辑拓扑的逻辑性和连续性，拓扑内部会存储脏区域、错误和异常两个附加类型的要素类。
5.脏区域（dirty area）
是建立拓扑关系后，又被编辑、更新过的区域，或者是受到添加或删除要素操作影响的区域。脏区域将追踪那些在拓扑编辑过程中可能不符合拓扑规则的位置，是允许验证拓扑的选定范围，而不是全部。如图所示
6.错误与异常
错误（errors）以要素的形式存储在拓扑图层中，并且允许用户提交和管理要素不符合拓扑规则的情况。错误要素记录了发现拓扑错误的位置，用红色点、线、方块表示。其中，某些错误时数据创建与更新过程中的正常部分，是可以接受的，这种情况下可将该错误要素标记为异常（exceptions），用绿色点、线、方块表示。
在拓扑图层存储了点、线、面三类错误要素。常见错误的具体表现形式为悬挂结点（dangle node）、伪结点（pseudo node）、碎屑多边形（sliver polygon）、不正规多边形（weird polygon）。
6.2 拓扑创建
拓扑表达的是地理对象之间的相邻、包含、关联等空间关系。创建拓扑关系可以使Geodatabase更真实地表示地理要素，更完美地表达现实世界的地理现象，ArcGIS提供了多种定义和创建拓扑的方法，主要是使用ArcCatalog创建拓扑和使用ArcToolbox创建拓扑。实例数据位于随书光盘中（“...\chp06\创建地理数据库拓扑\data\Topology.gdb\Water”）中。
6.2.1使用ArcCatalog创建拓扑
操作步骤为：在ArcCatalog目录树中，右击Water数据集，在弹出菜单中，单击【新建】→【拓扑】，打开【新建拓扑】对话框，浏览创建拓扑简单介绍后，单击【下一步】按钮，进入右图所示对话框，并输入相关数据，点击【下一步】按钮。
设置拓扑名称及拓扑容差
可进入如右图对话框，并选择参与创建拓扑的要素类，单击【下一步】按钮。
选择参与到拓扑的要素类
进入如图所示对话框，设置参与拓扑的要素类的等级；如果要素类具有Z值，单击【Z属性】按钮，为Z设置容差值和等级。单击【下一步】按钮。
拓扑等级设置
在打开的对话框中单击【添加规则】按钮，进入【添加规则】对话框，如图所示加载相关数据。单击【确定】按钮。
返回上一级对话框，可重复添加规则操作，单击【下一步】按钮，进入右图所示对话框，查看【摘要】信息框的反馈信息，单击【完成】按钮，弹出【新建拓扑】提示框，提示正在创建新拓扑。
查看参数、拓扑设置
稍后会出现一对话框寻问是否进行拓扑验证，单击【否】按钮，可在以后的工作流程中再进行拓扑验证，创建后的图谱显示在ArcCatalog目录树中；单击【是】按钮，出现进程条，进程结束时，拓扑验证完毕，创建后的脱贫显示在ArcCatalog目录树中，如右图所示。
新创建的拓扑Water_Topology在ArcCatalog目录树中的显示
6.2.2使用ArcToolbox创建拓扑
步骤为：在ArcToolbox中双击【数据管理工具】→【拓扑】→【创建拓扑】，打开【创建拓扑】对话框如图所示加载相关数据，单击【确定】按钮，完成创建拓扑操作。
【创建拓扑】对话框
6.3 拓扑验证
创建拓扑后，需要对拓扑的要素类内容进行验证，执行以下处理任务：
（1）对要素顶点进行裂化和聚类以查找共享相同位置（具有通用坐标）的重叠要素。
（2）将共享坐标的顶点插入到共享几何的重叠要素中。
（3）运行一系列完整性检查以确定是否违反了为拓扑定义的规则。
（4）针对要素数据集中潜在的错误创建错误日志。
验证拓扑有很多种方法，像使用ArcCatalog验证拓扑、使用ArcToolbox验证拓扑和使用拓扑工具验证。
6.4 拓扑重定义
对于创建好的地理数据库拓扑，可以使用ArcCatalog或ArcToolbox地理处理工具进行一系列的修改，如添加、删除要素等。现以创建的Water_Topology为例，数据位于随书光盘（“..\chp06\创建地理数据库拓扑\result\Topology.gdb\Water”）中。
6.4.1获取拓扑属性信息
操作步骤：在ArcCatalog目录树中右击Water_Topology,在弹出菜单中，单击【属性】，打开【拓扑属性】对话框。在对话框中记录了拓扑的属性信息。
6.4.2拓扑重命名
步骤为：打开【拓扑属性】对话框，切换到【常规】选项卡，如图所示，在【名称】文本框中输入新的拓扑名称，单击【确定】按钮，完成操作。
【拓扑属性】对话框
6.4.3向拓扑中添加新的要素类
1.使用ArcCatalog向拓扑中添加新要素类步骤
打开【拓扑属性】对话框，切换到【要素类】选项卡。单击【添加类】按钮，弹出【添加类】对话框。选择要添加的要素类如图所示单击【确定】按钮，关闭【添加类】按钮。为刚添加的要素设置坐标等级和添加拓扑规则。最后单击【确定】按钮，关闭【拓扑属性】对话框。
【添加类】对话框
2.使用ArcToolbox向拓扑中添加新的要素类步骤
在ArcToolbox中双击【数据管理工具】→【拓扑】→【向拓扑中添加要素类】，打开【向拓扑中添加要素类】对话框，并加载相关数据如图所示，单击【完成】按钮，完成向拓扑中添加要素类的操作。
【向拓扑中添加要素类】对话框
6.4.4移除要素类
1.使用ArcCatalog移除要素类的操作步骤
打开【拓扑属性】对话框，切换到【要素类】选项卡。在【要素类】列表框中选择要移除的要素，如图所示，单击【移除】按钮，完成移除要素类操作。
移除要素类
2.使用ArcToolbox移除要素类操作步骤
在ArcToolbox中双击【数据管理工具】→【拓扑】-【从拓扑中移除要素类】，打开【从拓扑中移除要素类】对话框，如图所示加载相关信息，单击确定按钮，完成操作。
【从拓扑中移除要素类】对话框
6.4.5更改拓扑容差
1.使用ArcCatalog更改拓扑容差的操作为
打开【拓扑属性】对话框，切换到【常规】选项卡，在【拓扑容差】文本框中输入新的拓扑容差值，单击【确定】按钮，完成操作。
2.使用ArcToolbox更改拓扑容差的操作为
在ArcToolbox中双击【数据管理工具】→【拓扑】→【设置拓扑容差】，打开【设置拓扑容差】对话框，如下图所示加载相关数据，单击【确定】按钮，完成操作。
【设置拓扑容差】对话框
6.4.6更改坐标等级
1.更改等级数步骤
打开【拓扑属性】对话框，切换到【要素类】选项卡，如图所示，在【等级数】文本框中输入新的等级数值（范围1-50），单击【确定】按钮，完成操作。
更改等级数
2.更改要素类的等级步骤
打开【拓扑属性】对话框，切换到【要素类】选项卡如右图，选择要修改等级的要素类，在右侧【等级】下拉框，选择该要素类的新等级值，单击【确定】按钮，完成操作。
更改要素类的等级数
6.4.7拓扑规则处理
1.向拓扑添加规则
1）使用ArcCatalog向拓扑添加规则的操作步骤如下：打开【拓扑属性】对话框，切换到【规则】选项卡。单击【添加规则】按钮，弹出【添加规则】对话框，如图所示加载相关数据，单击【确定】按钮完成操作。
2）使用ArcToolbox向拓扑添加规则操作规则
在ArcToolbox中双击【数据管理工具】→【拓扑】→【添加拓扑规则】，打开【添加拓扑规则】对话框，如图所示加载相关数据，单击【确定】按钮，完成操作。
【添加拓扑规则】对话框
2.从拓扑中移除规则
1）使用ArcCatalog从拓扑中移除规则的操作步骤为：打开【拓扑属性】对话框，切换到【规则】选项卡。在列表框中选择要移除的拓扑规则如图所示，单击【移除】按钮，移除该拓扑规则，若点击【全部移除】按钮，可移除已添加的全部拓扑规则。
移除拓扑规则
2）使用ArcToolbox从拓扑中移除规则步骤
在ArcToolbox中双击【数据管理工具】→【拓扑】→【移除拓扑规则】，打开【移除拓扑规则】对话框，如图所示，在【输入拓扑】文本框中输入要移除的拓扑规则的拓扑，在【规则】下拉框中选择要移除的拓扑规则。点击【确定】按钮，完成操作。
【移除拓扑规则】对话框
3.另存为规则集文件
另存为规则集文件操作步骤为：打开【拓扑属性】对话框，切换到【规则】选项卡，单击【保存规则】按钮，弹出【另存为】对话框，单击【保存】按钮，保存为规则集文件。
4.加载拓扑规则
加载拓扑规则操作步骤为：打开【拓扑属性】对话框，切换到【规则】选项卡，单击【全部移除】按钮，移除当前已添加的所有拓扑规则，单击【加载规则】按钮，弹出【打开】对话框。单击【加载规则】按钮弹出【目标】对话框，单击目标列下拉按钮，在下拉框中，选择与新的拓扑相关联的要素，单击【确定】按钮。
【加载规则】对话框
5.查看规则描述
查看规则描述的操作步骤：打开【拓扑属性】对话框，切换到【规则】选项卡，在【规则】列表框中选择想要查看规则描述信息的规则。单击【描述】按钮，打开【规则描述】对话框，详细描述该规则如图所示，单击【确定】按钮，完成查看规则操作。
【规则描述】对话框
6.4.8将拓扑添加到ArcMap
拓扑可以作为地图图层添加到ArcMap窗口中，以便进行后续的编辑操作步骤为：在ArcMap工具栏中，单击【添加数据】按钮，打开【添加数据】对话框，选择已创建好的拓扑，单击【添加】按钮。弹出【正在添加拓扑图层】对话框，询问是否将参与拓扑的所有要素类也一起添加到ArcMap中，单击【是】按钮，将拓扑及参与拓扑的要素类都添加到ArcMap中。
6.5 共享要素的编辑
在ArcMap中，可对共享要素进行如下编辑操作：
（1）使用常规的编辑工具编辑拓扑中的单个要素。
（2）通过创建地图拓扑来同时编辑共享几何特征的多个要素。
本节重点讲述创建地图拓扑以及使用拓扑工具来编辑地图拓扑中的共享要素。
6.5.1添加拓扑工具条
【拓扑】工具条主要用于创建地图拓扑和用来进行编辑。在编辑状态下才能使用，所以在任何拓扑工具可用之前需要先开始编辑。添加拓扑工具条的操作为：启动ArcMap,加载【编辑器】工具条，开始编辑，在编辑器工具条中，单击【编辑器】→【更多的编辑工具】→【拓扑】，打开【拓扑】工具条如图。也可在ArcMap主窗口中，右击工具栏空白处，在弹出菜单中，单击【拓扑】。
拓扑工具条
6.5.2 创建地图拓扑
操作步骤为：启动ArcMap，加载需要编辑的空间数据集（Dataset）或Shapefile,在【编辑器】工具条中，单击【编辑器】→【开始编辑按钮】，启动编辑，此时【拓扑】工具条的地图拓扑按钮被激活。在【拓扑】工具条中，单击地图拓扑按钮，打开【地图拓扑】对话框，加载相关数据，单击【确定】按钮，完成地图拓扑的创建。
【地图拓扑】对话框
6.5.3 重构拓扑缓存
使用拓扑编辑工具选择拓扑元素时，ArcMap将自动创建拓扑缓存来存储位于当前显示范围内要素的边与结点之间的拓扑关系。重建拓扑缓存也可以移除为进行捕捉和编辑而创建的临时拓扑结点。其操作为：在【拓扑】工具条中，单击拓扑编辑工具按钮，右击地图窗口，在弹出菜单中，单击【构建拓扑缓存】。
6.5.4 捕捉到拓扑结点
捕捉到拓扑结点的操作为：在【捕捉】工具条中，单击【捕捉】→【使用捕捉】，然后在【捕捉】工具条中单击点捕捉按钮，最后在【捕捉】工具条中，单击【捕捉】→【捕捉到拓扑结点】，即可完成对拓扑结点的捕捉。
6.5.5 查看共享拓扑元素的要素
拓扑元素可以被多个要素共享，在编辑期间知道哪些共享某个结点或边是很有必要的，以拓扑节点为例，讲述查看共享拓扑结点要素的操作。
1.选择拓扑元素
使用拓扑编辑工具可以选择共享的边和结点，也可以用来选择定义边形状的单个顶点。
2.取消选择拓扑元素
由于某些需要，在编辑拓扑边和结点的过程中，要取消已选择的拓扑元素。
3.显示共享要素
操作步骤为：
在【拓扑】工具条中，单击拓扑编辑工具按钮，选择共享的拓扑结点，然后单击显示共享要素按钮，打开【共享要素】对话框如图所示:或右击地图窗口，弹出菜单中单击【显示共享要素】。单击“十”，显示给定要素类中共享该点的所有要素。单击列表中的要素，该要素将在地图上闪烁。
显示结点的共享要素
4.选择共享同一拓扑元素的要素
操作步骤为：单击【拓扑】工具条上的拓扑编辑工具按钮，选择共享的拓扑结点。右击地图窗口，在弹出菜单中，单击【选择共享要素】。此时，共享结点的要素都处于选中状态，如图所示。
选择共享结点的要素
5.暂时关闭拓扑元素对某个要素的共享
操作步骤为：在【拓扑】工具条中，单击拓扑编辑工具按钮，选择共享的拓扑结点，然后单击显示共享要素按钮；或右击地图窗口，在弹出菜单中，单击【显示共享要素】，打开【共享要素】对话框。并单击“十”，显示图层中所有共享该结点的要素，在列表中取消选中该要素，拓扑编辑中可取消对该要素的共享，如图所示，在以后所进行的编辑中，该要素不会随之更新。
暂时关闭线段437对拓扑结点的共享
6.5.6 移动拓扑元素
1.移动结点
操作步骤：在【拓扑】工具条中，单击按钮，选中需要移动的结点，按住鼠标左键将结点拖动到新的位置。释放鼠标，结点被移动，与其拓扑关联的边都相应地更新位置,如图所示。
2.移动拓扑边
操作步骤：在【拓扑】工具条中，单击按钮，选中需要移动的拓扑边，按住鼠标左键将结点拖动到新的位置。释放鼠标，拓扑边被移动，边会保持与原先位置上共享边的端点结点的连接。如图所示。
3.相对增量移动
指定移动增量x、y的值可移动一个或多个拓扑边或结点。这里以拓扑结点为例讲述移动增量x、y的操作，其操作步骤如下:在【拓扑】工具条中，单击按钮，选择要移动的结点，右击地图窗口，在弹出菜单中，单击【移动】，打开【移动增量x,y】对话框。在文本框中分别输入相对于原始位置的x和y距离值，如图所示，按Enter键，完成拓扑结点的相对增量移动，如图所示。
【移动增量】对话框
拓扑结点相对增量移动运行结果
4.移动至指定位置
其操作步骤如下:在【拓扑】工具条中，单击按钮，选择要移动的结点，右击地图窗口，在弹出菜单中，单击【移动至】，打开【移动到x,y】对话框。单击下拉按钮，选择输入数据的单位，默认采用系统设置，在文本框中分别输入需要移动拓扑元素到达的绝对x和y的坐标值，如图所示。按Enter键，完成操作。
【移动到x,y】对话框
5.分割-移动结点
其操作为：在【拓扑】工具条中，单击按钮，选择要将端点结点移动到其上的边，按住Ctrl键，单击选择锚点并将其拖到需要捕捉边的端点结点的位置。右击地图窗口，在弹出菜单中，单击【在锚点处分割边】。此时，创建一个可捕捉这条边端点结点的新结点。单击需要移动端点的边，按住N键，在要选择的端点周围拖出一个矩形框，选中端点，按住S键，单击并拖动该端点，将其移动到之前创建的结点位置处，边的端点被移动到新位置,并且保留了原来的拓扑关系。如图所示。
6.按比例拉伸要素几何特征
具体操作步骤为：在【编辑器】工具条中，单击【编辑器】→【选项】，打开【编辑选项】对话框，在【常规】选项卡中，选中【移动折点时相应拉伸几何】复选框，如图所示，单击【常规】按钮，关闭【编辑选项】对话框。在【拓扑】工具条中，单击操作按钮，然后单击一个拓扑结点或双击一条拓扑边后单击一个顶点。按住鼠标左键将结点或顶点拖到新的位置，释放鼠标。如图所示。
【编辑选项】设置对话框
6.5.7 编辑拓扑边
1.修改拓扑边
操作步骤：在【拓扑】工具条中，单击选择按钮，选择需要修改的拓扑边。在【拓扑】工具条中，单击修改边按钮，利用弹出的【编辑折点】工具条，对拓扑边进行修改，包括结点的添加、删除、移动等操作。右击地图窗口，在弹出菜单中，单击【完成草图】。如图所示为通过拖动折点来共享边线进行修改的示例。
修改拓扑边的运行结果
2.修整拓扑边
操作步骤：在【拓扑】工具条中，单击选择按钮，选择需要修改的拓扑边。在【拓扑】工具条中，单击修整边工具按钮，根据需要在地图窗口创建一条草图线，该草图线与边至少交叉两次，以指示开始和停止修整的位置，双击地图窗口。如图所示为修整拓扑边示例。
修整拓扑边的运行结果
3.打断相交线
使用【打断相交线】按钮，可以将线在交叉点处分割。如图所示为打断相交线的几种类型。其打断相交线的步骤为：在【编辑器】工具条中，单击编辑工具按钮，选择要在交叉点上进行分割的线要素。在【拓扑】工具条中，单击打断相交线按钮。在弹出的对话框中输入拓扑容差，这里采用默认设置，单击【确定】确定，最后所选边在相交处被分割为多个新要素，如图所示。
打断相交线的类型
打断相交线的运行结果
4.分割拓扑边
1）在锚点处分割拓扑边
操作步骤为：在【拓扑】工具条中，单击选择按钮，选择要分割的拓扑边，按住Ctrl键，并将锚点拖动到想要分割的位置，右击地图窗口。在弹出的菜单中，单击【在锚点处分割边】，完成在锚点处分割拓扑边的操作，如图所示。
在锚点处分割拓扑边的运行结果
2）在距端点一定距离处分割拓扑边
操作步骤为：在【拓扑】工具条中，单击选择按钮，选择要分割的拓扑边。右击地图窗口，在弹出菜单中，单击【按距离分割边】。此时将沿边显示箭头，指示边的方向，同时打开【按距离分割边】对话框，如图所示，选择分割的方式和方向。单击【确定】按钮，完成在距离端点一定距离处分割拓扑边操作，结果如图。
【按距离分割边】对话框
5 合并要素内的连接边
如果已分割拓扑边，可使用【合并已连接的边】来合并这条边并移除插入的结点。其操作为：在【拓扑】工具条中，单击选择按钮，选择已通过添加结点完成分割的要素边，右击地图窗口，在弹出菜单中，单击【合并已连接的边】，之后所选边即与相邻边合并，拓扑结点也被移除。
6.5.8 根据现有要素创建新要素
1 根据其他要素形状构造面
利用拓扑边特性和多边形自动闭合功能，可以自动生成多边形，操作步骤为：在【编辑器】工具条中，单击编辑工具按钮，选择需要利用其几何形状构建新多边形要素的那些要素。在【拓扑】工具条中，单击构造面按钮，打开【构造面】，如图所示，选择用于存储新要素的多边形要素类，在【拓扑容差】文本框中可输入拓扑容差值，选择【使用目标中的现有要素】复选框，可创建将现有多边形的边界作为边界的新多边形要素，单击【确定】按钮，结果如图所示。
【构造面】对话框
构造面运行结果
2 通过叠置要素分割面
操作步骤为：单击【编辑器】工具条的选择按钮，选择要用于分割现有面要素类的线要素或面要素类，这里以用线要素类分割为例进行介绍。在【拓扑】工具条中，单击分割面按钮，打开【分割面】对话框，如图所示加载相关数据，单击【确定】按钮，完成通过重叠分割面的操作。
【分割面】对话框
6.6 拓扑编辑
6.6.1 验证部分拓扑
1.验证指定区域拓扑
在【拓扑】工具条中，单击验证指定范围中的拓扑按钮，在地图窗口画一个矩形框，处于边界框内的要素将被验证。
2.验证当前范围的拓扑
在【拓扑】工具条，单击验证当前范围中的拓扑按钮，验证当前视图范围内的拓扑，不可见区域的拓扑将不被验证。
6.6.2 查找拓扑错误与异常
在【拓扑】工具条中，单击错误检查器按钮，在ArcMap窗口中出现【错误检查器】窗口。
1.查找所有规则的错误
在【错误检查器】窗口中加载相关数据，最后单击【立即搜索】按钮，完成操作结果如图所示。
查找到的所有规则中的的错误
2.查找违反特定拓扑规则的错误
操作步骤为：在【错误检查器】窗口中，在【显示】下拉框中选择需要查找的被违反的拓扑规则，选中【错误】复选框，取消选择【仅搜索可见范围】复选框，单击【立即搜索】按钮，结果如图所示。
查找到的违反特定拓扑规则的错误
6.6.3 修复拓扑错误
1.预定义修复
可使用【拓扑】工具条上的修复拓扑错误工具按钮快速修复拓扑错误。也可右击【错误检查器】中的某一错误条目，在弹出菜单中，单击【平移至】或【缩放至】，选择针对此错误类型的预定义修复方法，如图所示对于“不能有悬挂点”规则产生的错误，修剪过伸线是适合该错误的修复方法，单击预定义修复中的【修剪】。
2.合并到最长的要素
在地图窗口中的操作为：在【拓扑】工具条中，单击选择错误按钮，在地图上选择某一错误（以伪结点为例），右击地图窗口，在弹出菜单中，单击【选择要素】，共享此结点的线要素在地图汇中高亮起来如图所示。右击地图窗口，在弹出的菜单中，单击【合并至最长的要素】，该结点两端线段自动合并，结点自动删除。在【拓扑】工具条中，单击验证指定范围中的拓扑按钮，重新验证拓扑异确保编辑内容正确无误。另外还可通过错误检查器中完成。
合并至最长的要素运行结果
3.将错误区域并入一个多边形
在地图窗口中的操作步骤为：在【拓扑】工具条中，单击错误选择按钮，选择需要合并到一个与其重叠的多边线上的错误区域。右击地图窗口，在弹出菜单中，单击【合并】。选择错误区域要并入的多边形要素，单击【确定】按钮。并在【拓扑】工具条中，重新验证拓扑以确保编辑内容正确无误。还可以通过错误检查器完成操作。
4.查找受某一错误影响的要素
操作步骤为：在【错误检查器】窗口下侧的错误列表中，选择某一错误条目。单击错误的【要素1】字段，可查找收到错误影响的第一要素，该要素在地图上闪烁。单击错误的【要素2】字段，可查找受到错误影响的第二要素，该要素在地图上闪烁。
5.获取错误所违反规则的描述
操作步骤为：在【错误检查器】窗口中，在【显示】下拉框中选择某一被违反的拓扑规则，单击【立即搜索】按钮，右击错误列表中某一错误条目，在弹出菜单中，单击【显示规则描述】如图所示，在打开的【规则描述】信息框中，详细描述了该错误，错误会被标记为红色。单击【确定】按钮，关闭【规则描述】信息框。
显示错误所违反的规则描述
6.汇总剩余拓扑错误
其操作步骤为：在ArcCatalog目录树中右击拓扑图层，在弹出菜单中，点击【属性】，打开【拓扑属性】对话框，切换到【错误】选项卡，单击【生成摘要】按钮，生成一个关于剩余错误数的报表并在列表中显示出来，如图所示，单击【导出到文件】按钮，可将此报表保存为*.txt文本文件，单击【确定】按钮，关闭【拓扑属性】对话框。
剩余错误数的摘要统计信息
7.将错误标识为异常
操作步骤为：在【错误检查器】窗口中，在【显示】下拉框中选中【所有规则中的错误】选项，选中【错误】复选框，单击【立即搜索】按钮，在下侧列表框中列出了所有错误的详细信息。在错误列表中选择某一错误条目，按X键或右键单击，在弹出菜单后中，单击【标记为异常】如图所示，可将错误标识为异常。
将错误标记为异常
6.6.4 更改拓扑图层的符号系统
1.改变所选错误要素的符号
操作步骤为:在【拓扑】工具条中，单击【编辑器】→【选项】，打开【编辑选项】对话框，单击【拓扑】标签，切换到【拓扑】选项卡，如图所示的【活动错误符号系统】区域中，可单击某错误要素的符号按钮，改变该错误要素在被选中时的显示方式，单击【确定】按钮，关闭【编辑选项】对话框。
2.改变拓扑元素的符号
操作步骤为打开【编辑选项】对话框，单击【拓扑】标签，切换到【拓扑】选项卡，如图所示的【拓扑元素符号系统】区域中，可单击拓扑元素符号按钮，改变其在地图中显示方式，单击【确定】按钮，关闭【编辑选项】对话框。
更改拓扑图层的符号显示
3.改变错误和异常的符号
操作步骤为：在ArcMap内容列表中，打开【图层属性】对话框，切换到【符号系统】选项卡，在【显示】列表中，选中想要在地图上可是的错误类型的复选框。单击要改变符号的错误类型，在右侧设置改错误类型的显示方式。以点错误按钮错误类型符号化为例进行介绍，选择一个违反的拓扑规则，如图所示。在弹出的【符号选择器】对话框中，为违反此拓扑规则的错误要素设置新符号，单击【确定】按钮，关闭【图层属性】对话框。
4.显示脏区域并改变它的符号
操作步骤为：打开【图层属性】对话框，切换到【符号系统】选项卡，在【显示】列表框中，选择【脏区】复选框，如图所示，可在右边卫其设置显示方式，单击【确定】按钮，关闭【图层属性】对话框。
6.7 实例：修复ＣＡＤ线数据错误
6.7.1 背景
导入ArcGIS的CAD地块线数据经常会出现某条给定的线或线的某部分被数字化两次、线的一端未连接到另一地块线的情况，如过伸和未及。为保证线数据的连通性，需要找到这些错误线的位置，并把错误纠正过来。
6.7.2 目的
通过本实例，熟练掌握数据拓扑处理的具体流程，比如拓扑创建、拓扑验证等，进一步加深在ArcGIS中对空间数据拓扑处理与维护的认识。
6.7.3 数据
数据位于随书光盘（“...\chp06\Exl”）中，请将数据拷贝到“C:\chp\Exl”。
（1）LotLine为导入的CAD宗地地块线数据（LotLines）。
（2）StudyRegion为该区域地界面数据。
6.7.4 任务
对LotLines建立拓扑关系，执行拓扑验证，并以过伸、未及和重复数字化的线为例，详细讲述如何利用预定义修复方法来修复拓扑错误。
6.7.5 操作步骤
启动ArcMap，打开Geodatabase Topology.mxd地图文档（位于“C:\chp06\Exl\data”），单击【目录】窗口按钮。
1.创建地理数据库拓扑
2.查找需要修复的错误
3.修剪过伸错误
4.延伸未及错误
5.删除重复数字化的线
6.脏区域的拓扑验证
详细步骤见ArcGIS10教程178-180页。
温馨提示：关注GeoTalks后,点击“精彩文章”菜单，即可查看《ArcGIS10 地理信息系统教程：从初学到精通》以前章节的课件。祝各位学习愉快！
牟乃夏老师简介
牟乃夏（1973-），男，博士、博士后，现为山东科技大学测绘学院副教授，硕士生导师。在扎实科研的同时，更乐于将所思所学传授给学生，曾经连续六年带领七组学生进入Esri杯中国大学生GIS软件开发大赛的总决赛，成为学生培养的传奇和美谈。从教十年来已培养研究生40余名，都在自己的工作岗位上为GIS的发展应用做出了重要贡献。
为使全国的GIS学子更快更好的掌握GIS基本技能，他组织团队经过两年多的时间精心编写了《ArcGIS10地理信息系统教程：从初学到精通》《ArcGIS Engine地理信息系统开发教程：基于C#.NET》两本教材，深受广大学子喜爱，已成为学习GIS的必备工具书。同时为了推广GIS、传授GIS，他还开设了博客、微博，QQ群等，进行GIS知识的传播和交流，由于他为GIS教学与推广做出的贡献，2015年被CPGIS（全球海外华人地理联合会）授予杰出教育奖。
图书简介
《ArcGIS10地理信息系统教程：从初学到精通》一书2012年9月由测绘出版出版（截至2016年2月已经印刷9次），销量长期位于同类图书的榜首。目前已被全国60余所高校采纳为相关课程的教材或者参考书。该书内容翔实、深入浅出、通俗易懂，层次合理，初学者能够很快入门，对ArcGIS已经熟悉的读者来讲，也是一本必备的案头书。
该书是作者在总结多年GIS教学与科研工作的基础上，充分考虑本科生、研究生的知识结构、操作水平及生产单位的实际需求编写而成的。内容包括：ArcGIS10基础，ArcGIS10快速入门，空间数据库，空间数据的采集、编辑与拓扑处理，空间投影与变换，空间数据可视化，地图制图，矢量与栅格数据的空间分析，网络分析，三维分析，水文分析，地统计分析等。特别的，针对Esri杯中国大学生GIS软件开发大赛而设计了ModelBuilder与空间建模一章，并提供了两个获奖实例，供读者参考。本书配有大量具有实际背景的应用实例及其详细的操作步骤，随书光盘中包含所有实例的数据，供读者练习。
本书强调新颖性、实用性、技巧性、全面性和实战性，注重理论与实践的结合。既可作为高等学校地理信息系统、测绘工程、遥感科学与技术、地理科学、城市规划、土地资源管理、市政工程、交通运输、环境保护、地质工程等相关专业的本科生、研究生的理论课教材和实验指导书，也可作为相关部门的研究人员、管理人员和技术人员的参考用书。
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