创建拓扑关系的规则
arcgis 添加拓扑规则
arcgis 添加拓扑规则ArcGIS是一款强大的地理信息系统软件，它可以帮助用户进行地图制作、数据分析和空间建模等工作。
其中，拓扑规则是ArcGIS的一个重要功能，通过添加拓扑规则，可以保证地理数据在空间关系上的一致性和正确性。
本文将介绍ArcGIS中如何添加拓扑规则，并详细解释拓扑规则的作用和使用方法。
一、拓扑规则的概念和作用拓扑规则是一种约束条件，它定义了地理数据之间的空间关系。
在地理信息系统中，拓扑规则可以用来检查地理数据的完整性，避免地理数据之间出现不一致或错误的情况。
通过添加拓扑规则，可以确保地理数据在几何关系、拓扑关系和属性关系上的正确性，从而提高地图制作和数据分析的准确性。
二、添加拓扑规则的步骤1.打开ArcGIS软件，并打开需要添加拓扑规则的地图文档。
2.选择“编辑”菜单下的“拓扑”选项，打开拓扑工具栏。
3.在拓扑工具栏中，点击“添加拓扑规则”按钮，弹出“添加拓扑规则”对话框。
4.在“添加拓扑规则”对话框中，可以选择要添加的拓扑规则类型。
常见的拓扑规则类型包括点与线相交、线相交、面内无相交等。
5.选择好拓扑规则类型后，点击“下一步”按钮，进入下一步操作。
6.在下一步操作中，可以选择要应用拓扑规则的图层。
可以选择单个图层，也可以选择多个图层。
7.选择好图层后，点击“下一步”按钮，进入下一步操作。
8.在下一步操作中，可以设置拓扑规则的参数。
不同的拓扑规则类型有不同的参数设置，可以根据具体需求进行设置。
9.设置好参数后，点击“完成”按钮，完成拓扑规则的添加。
三、拓扑规则的应用场景拓扑规则在GIS分析中有着广泛的应用场景。
以下几个例子可以帮助读者更好地理解拓扑规则的作用。
1.道路网络分析：在进行道路网络分析时，需要保证道路之间没有重叠或断裂。
通过添加拓扑规则，可以检查道路之间的相交情况，确保道路网络的连通性和完整性。
2.地图制作：在地图制作过程中，需要确保地理要素之间的空间关系正确。
通过添加拓扑规则，可以检查地图中各个要素之间的位置关系，避免要素之间的重叠或错位。
arcgis拓扑编辑的步骤
arcgis拓扑编辑的步骤ArcGIS拓扑编辑是一种用于GIS数据的空间关系校验和维护的方法。
它可以帮助我们检查和修复数据集中存在的拓扑错误，确保数据的准确性和一致性。
下面是使用ArcGIS进行拓扑编辑的基本步骤。
第一步：打开ArcGIS软件并加载需要进行拓扑编辑的数据集。
可以通过点击"添加数据"按钮或者拖拽数据文件到软件界面来加载数据。
第二步：选择需要进行拓扑编辑的图层。
在图层列表中，选择需要进行拓扑编辑的图层，并确保该图层已经启用拓扑。
第三步：设置拓扑规则。
在图层属性中，选择"拓扑"选项卡，并点击"添加规则"按钮。
根据需要，选择适当的拓扑规则，如相邻要素不能重叠、要素必须完全包含在另一个要素中等。
第四步：编辑拓扑错误。
在拓扑编辑工具栏中，选择"拓扑错误"工具，并点击"查找错误"按钮。
软件将自动检测并列出所有拓扑错误。
第五步：修复拓扑错误。
根据错误列表，逐个修复拓扑错误。
可以使用移动、添加、删除等编辑工具来修复错误。
第六步：验证拓扑。
在修复错误后，再次点击"查找错误"按钮来验证拓扑。
如果没有错误显示，说明拓扑编辑完成。
第七步：保存编辑结果。
在编辑完成后，点击保存按钮来保存编辑结果。
可以选择保存为新的数据集，或者覆盖原始数据集。
总结：ArcGIS拓扑编辑是一种非常重要的GIS数据编辑方法，可以帮助我们检查和修复数据中的拓扑错误，确保数据的准确性和一致性。
通过以上的步骤，我们可以有效地进行拓扑编辑，提高数据质量和可靠性。
拓扑的建立,检查和修改
一、实验目的1、学会ArcGIS创建拓扑的方法，并对拓扑关系进行检查和修改；2、掌握拓扑规则，拓扑等级、拓扑容差等拓扑属性的概念和作用；3、通过实验，更加深入的理解拓扑的意义和作用。
二、实验内容及要求在实验一所建成的“地下车库平面图”中，创建拓扑关系，进行拓扑检查和修改。
达到以下实验要求：1、道路中心线不能有悬挂结点，伪结点和自交；2、柱子不能在车位上；3、车位标注点必须在车位上。
三、实验步骤1、拓扑关系的创建拓扑的建立有两种方法：一种是在ArcCatalog中创建，另一种是利用ArcToolbox中拓扑工具来创建拓扑。
1.1使用ArcCatalog工具，建立一个文件地理数据库，并创建一个要素集；在实验一中，我已经创建了一个文件地理数据库t1，右击，新建一个数据要素集，取名为“拓扑”。
1.2导入要创建拓扑的要素类；右键单击拓扑要素集，选择导入>>要素类单个，导入要进行拓扑分析的数据，点击确定。
1.3在ArcCatalog中，右键单击该要素集，选择新建>>拓扑；1.4设置拓扑容差，默认的是0.001，并输入拓扑名称。
我首先建立一个检查道路中心线的拓扑，名字不妨设为：道路中心线-Topology。
1.5选择要参与创建拓扑的要素类，添加道路线要素类；1.6设置要素类等级给道路线添加了三个拓扑规则，如图点击下一步，桌面弹出是否验证窗口。
点击“是”，即可进行拓扑验证。
1.8完成拓扑的创建（也可以使用ArcToolbox中创建拓扑工具来创建拓扑）按照相同的方法，也可以对柱子建立拓扑。
2、拓扑检查与修改2.1打开Arcmap，将建立的拓扑拖入到图层目录下，即可看到拓扑错误；2.2右击菜单栏空白区域，打开topology工具条2.3使道路线要素类图层处于可编辑状态，可发现topology工具条处于可用状态。
2.4在错误检查窗口中，单击要素列，使地图可见范围内的某个要素闪烁变为黑色（表明该要素已被选中）放大悬挂点错误，直至可以看到发生错误的道路线超过另一道路线位置。
拓扑规则说明
1.拓扑规则简介在实际应用时，有时需要在要素之间保持某种特定的关系，比如，行政管理的范围不能相互重叠，线状道路之间不能有重叠线段，某些汽车站必须在公共交通线路上等，这些特定的空间关系可用拓扑学来描述、定义。
借助Geodatabase，可规定一系列拓扑规则，在要素之间建立起空间关系，还可以对这些规则（即关系）进行调整。
拓扑规则有若干专用术语。
相交（Intersect）：线和线交叉，并且只有一点重合，该点不是结点（端点），称之相交。
接触（Touch）：某线段的端点和自身或其他线段有重合，称为接触。
悬结点（Dangle Node，Dangle）：线段的端点悬空，没有和其他结点连接，这个结点（端点）称为悬结点。
伪结点（Pseudo Node）：两个结点相互接触，连接成一个结点，称为伪结点。
拓扑规则的种类可以按点、线、面（多边形）来分。
以下介绍Geodatabase的拓扑规则，共25条，每条规则有一幅图对应，图的左半部分是符合规则的例子，右半部分例子中有不符合规则的地方。
2.点拓扑规则举例点拓扑规则一：Must be covered by boundary of，点必须在多边形边界上。
例如，有一个点要素类代表公共汽车站，另有一个多边形要素类代表地块，按本规则，公共汽车站必须位于地块的边界上。
另一个例子是行政界碑必须落在行政区多边形的边界上。
不满足该规则的点要素被标记为错误（附图1）。
点拓扑规则二：Must be covered by endpoint of，点要素必须位于线要素的端点上。
例如，阀门为点要素，必须位于线要素类输水管的尽端。
不满足该规则的点要素被标记为错误（附图2）。
点拓扑规则三：Point must be covered by line，点要素必须在线要素之上。
例如，点要素代表河流上的航标灯，线要素代表河流，航标灯必须位于河流上。
另一个例子是：汽车站（点要素类）必须在道路（线要素类）上。
不满足该规则的点要素被标记为错误（附图3）。
拓扑规则
根据组织要保留的最重要的空间关系的不同，您有多种可在地理数据库中执行的拓扑规则可供选择。
您应当仔细计划将施加到要素上的空间关系。
一些拓扑规则控制着指定要素类内部的要素关系，而另外一些拓扑规则控制着两个不同的要素类或子类型中要素之间的关系。
可在同一要素类或不同要素类中要素的子类型之间定义拓扑规则。
例如，可以要求街道要素必须在两端都与其他街道要素相连，除非街道属于死胡同(cul-de-sac) 或死角子类型。
可以将多种拓扑关系应用到地理数据库中的要素。
一个经过合理设计的地理数据库应只具有组织需要的定义关键空间关系的拓扑规则。
许多拓扑冲突都有可用于纠正错误的修复方案。
但是一些拓扑规则没有预定义的修复方式。
发现拓扑错误后，您可以使用“修复拓扑错误”工具选择地图上的错误，或从“错误检查器”中选择错误。
Rules PDF 文档。
如果此连接失效，可从ArcGIS 安装目录中的\Documentation 文件夹打开topology_rules_poster.pdf。
要查看此文档，您需要安装Adobe Reader。
面规则合您可以使用“创建要素”在中心的空白处创建新面。
也可以使用“创建要素”或在外部边界上将错误标记为异常。
合上方的面是一个错误，因为它不包含点。
位于上方的面要素是一个错误，因为它包含多个点。
当这些点位于面的外部时是错误的。
面规则线规则必须除错误的要素。
请选择修复因此如果可能高级工具条中此修复仅可必须除错误的要素。
请选择修复因此如果可能高级工具条中此修复仅可不错误。
交叉的线要素。
某一点处交叉，生成四个要素。
如属性将进行此修必须除错误的要素。
请选择修复因此如果可能高级工具条中此修复仅可不交叉的线要素。
某一点处交叉，生成四个要素。
如延伸如果在指要素另如果选择多则修复无法延伸的错误检如果距离值线将一直此修不能如果在指合并至修将保留最长线要素的属性。
您必须选择此修复可不能有伪必须除错误的要素。
请选择”因此必须除错误的要素。
拓扑规则举例
点拓扑规则举例规则一：Must be covered by boundary of，点必须在多边形边界上。
例如有一个点要素类代表公共汽车站，另有一个多边形要素类代表地块，可制定如下规则：公共汽车站必须位于地块的边界上。
另一个例子是：行政界碑必须落在行政边界线上。
不满足该规则的点要素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点（移动也可理解为删除后立即添加）。
规则二：Must be covered by endpoint of，点要素必须处于线要素的端点上。
例如：阀门为点要素类，必须位于线要素类输水管的尽端。
不满足该规则的点要素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点。
规则三：Point must be covered by line，点要素必须在线要素之上。
例如点要素代表窨井用，线要素代表排水管，窨井的必须位于排水管上。
另一个例子是：公交汽车站（点要素类）必须在公交线路（线要素类）上。
不满足该规则的点要素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点。
规则四：Must be properly inside polygons，点要素必须落在多边形要素内（在边线上不算）。
比如省界为多边形，省内的城市为点，城市一定要落在省界内。
另一个例子是：代表住宅地址的点要素必须被居住用地多边形包含。
不满足该规则的点要素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点。
注意：点要素本身是不能建立拓扑规则的，它必须和线要素或多边形要素一起才能建立拓扑规则。
多边形拓扑规则举例规则一：Must not overlap，同一多边形类的要素之间不能重叠（几个多边形共享一个点或共享一条边界不算重叠）。
例如规划地块之间不能有重叠，行政区不能有重叠。
重叠的部分将产生多边形错误。
修改错误的方法有三种，一是删除重叠部分，留出空白；二是将重叠部分合并到某一个多边形；三是在重叠部分新增多边形，并删除原来的重叠部分。
规则二：Must not have gaps，多边形之间不能有间隙。
ARCGIS拓扑检查步骤
ARCGIS拓扑检查步骤ArcGIS是一种用于地理信息系统（GIS）的软件套件，它可以用于分析、管理和可视化地理空间数据。
其中之一的功能是拓扑检查，用于验证地理要素之间的拓扑关系是否正确。
拓扑关系是空间位置和互动关系的基本的地理关系。
下面是ArcGIS拓扑检查的步骤：1. 创建一个拓扑数据集：首先，需要在ArcMap中创建一个拓扑数据集。
在Catalog窗口中右键单击要进行拓扑检查的要素类，选择“New” -> “Topology”。
在拓扑创建向导中，选择要进行拓扑检查的要素类，并设置拓扑的名称和存储位置。
拓扑数据集可以包含多个要素类，每个要素类可以定义自己的拓扑规则。
2.设置拓扑规则：在拓扑数据集中，可以定义一系列的拓扑规则，用于检查要素之间的拓扑关系。
拓扑规则包括点与线的关系、线与面的关系、点与面的关系等。
例如，可以设置一个规则来确保线之间没有重叠或交叉，或者确保面之间没有重叠。
3. 运行拓扑检查：一旦拓扑规则设置完成，就可以运行拓扑检查了。
在ArcMap的Editor工具栏中，选择“Start Editing”。
然后，在拓扑工具栏中，选择“Validate Topology”工具。
选择要进行拓扑检查的拓扑数据集，并设置检查的范围。
可以选择检查整个数据集，或者只检查选择的要素。
4. 查看检查结果：一旦拓扑检查完成，会在ArcMap的“Results”窗口中显示检查结果。
可以查看每个拓扑规则的错误数量和错误的具体位置。
还可以使用“Error Inspector”工具来逐个查看每个错误，并进行修复。
6.重新运行拓扑检查：在修复拓扑错误后，可以重新运行拓扑检查，以确保所有的错误都已经修复。
拓扑检查对于GIS数据的有效管理和分析非常重要。
它能够帮助我们发现和纠正地理要素之间的拓扑错误，确保地理数据的质量和一致性。
通过拓扑检查，我们可以避免在数据分析和空间模型构建过程中出现错误，并确保准确的地理分析结果。
详细分析拓扑空间的结构和性质
详细分析拓扑空间的结构和性质拓扑学是一门研究空间和它们之间的关系的学科，而拓扑空间则是这门学科的核心概念。
在拓扑学中，空间的性质不取决于空间自身的度量或距离，而是取决于其形状、连通性、能否被分割等其他特征。
相较于度量空间中的距离函数，拓扑空间中更关注空间内点的位置关系，从而形成了一套独特的结构和性质。
拓扑空间是由拓扑结构定义的。
拓扑结构包括空间中的开集和开集的运算规则，具体来说，对于任意拓扑空间X，其满足以下条件的子集A被称为开集：1.空集和X自身是开集；2.任意数量个开集的交集是开集；3.有限数量个开集的并集是开集。
基于开集的定义，我们可以推导出其他的拓扑结构，如闭集、紧集、连通集等等。
在拓扑空间中，最为基础的两个概念是邻域和极限点。
邻域指的是某个点的一个开集，包含这个点本身；极限点则指的是一个点的任意邻域中都包含有这个点以外的其他点。
这两个概念的重要性在于它们为我们提供了描述散布在空间内的点的方法。
邻域和极限点的定义很自然地引出了序列和极限的概念，即对于一个序列{Xn}，如果它的极限点存在，那么这个极限点就是这个序列的极限。
在拓扑空间中，一个很基础的问题是关于拓扑空间之间是否有同构的问题。
也就是说，如果两个拓扑空间具有相同的拓扑结构，那么它们就是同构的。
为了判断两个拓扑空间是否同构，我们可以依靠这个空间内的一些特征来进行比较。
其中一个特征是连通性。
对于某个拓扑空间X，如果它不能被表示成两个非空开集的不交并集，那么X就是连通的。
在拓扑空间中，连通性主要体现在其所涉及点的位置关系和连通性，因此我们可以通过研究序列以及极限点之间的关系来研究拓扑空间的连通性。
除了连通性之外，另一个重要的拓扑性质是紧性。
一个拓扑空间X被称为紧的，当且仅当X的每个开覆盖都有有限子覆盖。
这个定义可以看作连通性更进一步的推广，进一步关注了整个空间的特性。
在拓扑空间中，紧性是一个十分重要的性质，因为大多数时候通过紧性，我们可以在研究一个拓扑空间时减少样本空间的数量。
【ArcGIS】拓扑规则介绍
【ArcGIS】拓扑规则介绍1、点拓扑规则规则1(Point-Area)：Must be covered by boundary of，（原始解释：点必须在多边形边界上。
）举例：在地籍建库中，界址点必须在宗地的边界上，要是不在，就是错误。
修正⽅法：根据实际情况，调整点位或者⾯边界。
规则2（Point-Line）：Must be covered by endpoint of，（原始解释：点要素必须位于线要素的端点上。
）举例：⽔龙头必需在⽔管的末端。
修正⽅法：根据实际情况，调整点位或者线要素。
规则3（Point-Line）：Point must be covered by line，（原始解释：点要素必须在线要素之上。
）举例：地籍测量中，界址点必需在界址线上。
修正⽅法：根据实际情况，调整点位或者线要素。
规则4(Point-Area)：Must be properly inside polygons，（原始解释：点要素必须在多边形要素内，在边界上也不⾏。
）举例：楼栋号必选在⼩区⾯内。
修正⽅法：根据实际情况，调整点位或者⾯边界。
规则5（Point-Point）：Must coincide with，（原始解释：必须与其他点要素重合）举例：检查两份点数据的⼀致性。
修正⽅法：根据实际情况，调整图层1或者图层2中的点位。
规则6（Point-Point）：Must be disjoint，（原始解释：必须不相交）举例：检查两份点数据是否存在重复。
修正⽅法：根据实际情况，调整或删除重复点。
2、线拓扑规则规则1：Must not overlap，在同⼀层要素类中（同⼀层之间的关系），线与线不能相互重叠，举例：修正⽅法：将不需要的线段截断，再删除。
规则2：Must not intersect，同⼀层要素中，线与线不能重叠和相交（同⼀层之间的关系）。
举例：修正⽅法：重合处合并，相交处打断。
规则3：Must be covered by feature class of，同⼀层中某个要素类中的线段必须被另⼀要素类中的线段覆盖（同⼀层之间的关系）。
ARCCATALOG拓扑规则中文翻译
规则四：Boundary must be covered by，多边形的边界必须和线要素的线段重合。例如，交通调查小区的边界必须和道路线要素类重合。违反规则的地方产生线错误，修正的方法可以是调整线段，也可调整多边形。
规则五：Must be covered by feature class of，多边形要素中的每一个多边形都被另一个要素类中的多边形覆盖。例如，城市规划区必须在若干行政区划内，工业建筑多边形必须在工业用地内。违反规则的地方产生多边形错误，修正的方法是在重叠的部分增加新的多边形或调整错误多边形。
规则六：Must be covered by，每个多边形要素都要被另一个要素类中的单个多边形覆盖。例如，建筑物多边形必须在宗地多边形内，不能出现跨越（规则五可以跨越）。不满足规则的地方产生多边形错误，修正的方法是调整第一类多边形，使它们不要和第二类有交叉，或者扩大第二个要素类中的某些多边形，使它们能覆盖第一类中的错误多边形。
拓扑规则的种类可以按点、线、面（多边形）来分。
一、拓扑面规则：
规则一：Must not overlap，同一多边形要素类中多边形之间不能重叠（几个多边形边界共享一个点或共享一条边不算重叠）。例如，宗地之间不能有重叠，行政区不能有重叠。重叠的部分将产生多边形错误，修正错误的方法有三种：一是删除重叠部分，留出空白；二是将重叠的部分并到某个多边形；三是在重叠部分新增多边形，并删除原来的重叠部分。
规则四：Must not self overlap，线要素不能和自己重叠，例如，街道。违反规则的地方产生线错误，修正的方法是截断、删除重叠部分。
规则五：Must not intersect，同一要素中，线与线不能相交，例如，河流、宗地边界（这里不是多边形边界，是线要素）。违反规则的地方产生线错误，修正的方法是重合处合并，相交处打断。
拓扑创建及其应用
等级是控制在拓扑检验中节点移动的级别，等级 低的要素类向等级高的要素类移动。在创建拓扑 的过程中，需要指定要素类的等级。目前，最高 的等级是1，最低的等级是50；
拓扑容限是节点、边能够被捕捉到一起的距离范 围，所设置的拓扑容限应该依据数据精度而尽量 小。默认的拓扑容限值是根据数据的准确度和其 他一些因素，由系统默认计算出来的。
✓ 包含关系：同类但不同级图形要素之间的拓扑关系（只有面类要素才 有包含关系）。
✓ 连通关系：空间图形中弧段之间的拓扑关系。
关系
邻接
点－点
点－线
点－面
线－线
线－面
面－面
相交
相离
包含
重合
2
一个拓扑关系存储了三个参数：规则（rules）、 等级（ranks）和拓扑容限（cluster tolerance ）。
创建拓扑及其应用
➢ 拓扑表达的是地理对象之间的相邻、包含、关 联等空间关系，图形在保持连续状态下的变形 （缩放、旋转和拉伸等），但图形关系不变的 性质。
✓ 邻接关系：同类图形要素之间的拓扑关系，如点与点，线与线，面与 面。
✓ 关联关系：不同类别图形要素之间的拓扑关系，如点与线，线与点， 线与面，面与点。
打开ArcMap,加载拓扑对象
启动编辑
加载拓扑编辑工具
修改错误
批量修改错误 使用修剪再操作一次
Hale Waihona Puke 查看编辑区域（脏区）再次验证，清除脏区
创建报表
利用线创建面
停止编辑，保存编辑结果 ArcToolBox——数据管理工具——要素——要素转面
添加参与拓扑的对象
拓扑关系介绍
弧段邻接关系的建立
如果两条弧段具有相同的端点， 则定义这两条弧段具有邻接关系。
记录规则：邻接于弧段同一端点的各个邻接弧段按 顺时针方向顺序记录；按照数字化方向，如果邻接弧段 是首点邻接，则在其前面冠以正号，否则冠以负号。
可能的原因是：结点匹配限差的问题造成端点未匹配；数字化误差较大， 甚至数字化错误，这些都可以通过图形编辑或重新匹配来确定。另外如果该弧 段本来就是悬挂弧线，不需要拓扑，做一个标记即可。
2.4 构建拓扑多边形
2.4.1 基本常识 2.4.2 多边形拓扑关系自动建立的两个算法
2.4.2.1 弧段跟踪法 2.4.2.2 栅格填充法
拓扑邻接关系存在于同类型元素之间（注意是“偶对集 合”）。一般用来描述面域邻接。
拓扑关联关系存在于不同类型元素之间。一般用来描述 结点与边、边与面的关系。
拓扑包含关系用来说明面域包含于其中的点、弧段、面 域的对应关系。包含关系有同类的，也有不同类的。
1.5 拓扑关系的表示
拓扑关系的表示分为：显示表示和隐式表示。 1.显示表示：就是将网结构元素（结点、弧段、面域）间的 拓扑关系数据化，并作为地图数据的一部分给以存储，这就 叫拓扑关系的显式表示。 2.隐式表示：不直接存储拓扑关系，而是由几何数据临时推 导生成所需的拓扑关系，这就叫拓扑关系的隐式表示。
从底层向上在关系树中 不断搜索环与内点的圈定关 系（一对一或多对一的关系 ），并从关系树中“剪去” 的过程。
点与环的对应关系就 确定了。
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地图要素可以抽象为点、线、面来表示，这种归纳正好 适合于建立拓扑关系和建立拓扑表示。
ArcGIS中拓扑关系的建立
ArcEngine中拓扑的使用空间拓扑描述的是自然界地理对象的空间位置关系-相邻,重合,连通等,是地理对象空间属性的一部分.目前ESRI提供的数据存储方式中,Coverage和GeoDatabase能够建立拓扑,Shape格式的数据不能建立拓扑.1. GeoDataBase建立拓扑的基础1).GeoDatabase实现拓扑的基础是”几何重合”,Geodatabase中的地理对象都是实体存储,主要是根据节点坐标是否重合来判断地理要素之间是否存在某种拓扑关系2).拓扑只能在要素集(FeatureDataset)中创建,参加创建拓扑的所有要素类(FeatureClass)必须具有相同的空间参考3).参与拓扑创建的必须是简单要素类,注记类(Annoca),尺寸和几何网络要素类不能参与拓扑的创建4)单个要素集可以创建多个拓扑2. GeoDatabase拓扑中的重要概念1).规则:表达要素之间的空间关系,ESRI提供了27中拓扑关系(见后面附表)2).拓扑容限.决定在多大范围内要素能够被捕捉在一起(也称为聚类容限(cluster tolerance))3).拓扑等级控制在拓扑验证的过程中节点移动的级别.这时候,等级低的要素类将向等级高的要素类移动,最高级别为1,最低级别为-504).脏区(dirty area):脏区就是参与拓扑创建时被修改的地理要素(增,删,改)的区域5).错误要素(Error Feature):只要素类中不符合拓扑规则的要素或者要素的一部分3. 使用拓扑的详细步骤及代码1).创建拓扑ITopology是一个不可创建类,创建拓扑需通过调用ITopologyContainer:CreateTopology方法来建立拓扑,拓扑的规则要用ITopologyRule接口来表达,必须加到IT opologyRuleContainer中.public void CreateTopology(IFeatureDataset featuredataset, string topologyName,esriTopologyRuleType rulename,double clusterT olerance,int classID) {try{ITopologyContainer topologyContainer = (ITopologyContainer)featureDataset;ITopology topology=topologyContainer.CreateT opology(topologyName, clusterTolerance, -1, "");IFeatureClassContainer featureclassContainer = (IFeatureClassContainer)featureDataset;ITopologyRuleContainer topologyRuleContainer = (ITopologyRuleContainer)topology;ITopologyRule topologyRule = new TopologyRuleClass();topologyRule.TopologyRuleType = rulename;topologyRule.OriginClassID = classID;if (topologyRuleContainer.get_CanAddRule(topologyRule)){topologyRuleContainer.AddRule(topologyRule);}}catch (COMException ex){MessageBox.Show(ex.Message);}}2).验证拓扑通过调用ITopology:ValidateTopology 方法来验证指定区域内的拓扑,没有版本的拓扑可以在任何时候验证,指定版本的拓扑必须在编辑会话中验证例如验证整个区域的拓扑的代码片段,假设已经存在创建好的拓扑ITopology topoIGeoDataset geodataset=(IGeoDataset) topo;topo. ValidateTopology(geodataset. Extent.Envelope);3).编辑拓扑拓扑编辑的两个重要方面就是:共享点和共享边的编辑采用的主要接口: ITopologyGraph, ITopologyNode, ITopologyEdge, IDisplayFeedback ITopologyLayer以移动共享点为例一、打开拓扑,建立拓扑图(ITopologyGraph)//topoLayer 是一个打开的拓扑图层ITopologyGraph topoGraph =topoLayer.Topology.Cache;topoGraph.Build(extent,false);//extent是数据集的区域二、.使用HitTest方法取得要移动的点(ITopologyElement对象)ITopologyElement node;topoGraph.HitT est(….,ref node);如果HitT est方法返回一个True,反之返回一个False三、使用IMovePointFeedback在鼠标移动时,移动点四、.鼠标释放时//获取拓扑图ITopologyGraph topoGraph =topoLayer.Topology.Cache;//转换坐标IPointpoint=mapcontrol.ActiveView.ScreenDisplay.DisplayTransformation.ToMapPoint(X,Y);//获得正在做拓扑编辑的元素ITopologyNode topoNode=(ITopologyNode)topoElement;//移动的ITopologyElement 对象//实施拓扑编辑topoGraph.SplitMoveNode(topoNode, poin,false);//提交拓扑编辑结果IEnvelope envelope;topoGraph.Post(out envelope);4).查询系统中的拓扑将ITopologyContainer这个接口转换为IFeatureDataset接口,然后查询即可4. 参考资料1. 探讨GIS中拓扑实现的原理刑超等ESRI中国通讯22期2. ArcEngine9.0的开发帮助3. ESRI中国社区附图-ESRI的拓扑规则esriTRTAny 任何拓扑规则. 查询拓扑的时候用esriTRTFeatureLargerThanClusterT olerance 地理要素小于聚类容限被删除esriTRTAreaNoGaps 面是封闭的esriTRTAreaNoOverlap 面不相交esriTRTAreaCoveredByAreaClass The rule is an area covered byarea class rule. esriTRTAreaAreaCoverEachOther 两个区域完全重合esriTRTAreaCoveredByArea 一个区域被另一个区域覆盖esriTRTAreaNoOverlapArea 一个面没有相交的面esriTRTLineCoveredByAreaBoundary 线被区域的边线覆盖esriTRTPointCoveredByAreaBoundary 点在面的边界上esriTRTPointProperlyInsideArea 点完全在面内esriTRTLineNoOverlap 无重合的线esriTRTLineNoIntersection 无相交的线esriTRTLineNoDangles 无摇摆的线esriTRTLineNoPseudos 线不存在伪节点esriTRTLineCoveredByLineClass The rule is a line covered by lineclass rule. esriTRTLineNoOverlapLine The rule is a line-no overlap linerule.esriTRTPointCoveredByLine 点被线覆盖esriTRTPointCoveredByLineEndpoint 点被线的尾节点覆盖esriTRTAreaBoundaryCoveredByLine 一个面的边界被线覆盖esriTRTAreaBoundaryCoveredByAreaBound ary一个面的边界被另一个面的边界覆盖esriTRTLineNoSelfOverlap 不存在自重合的线esriTRTLineNoSelfIntersect 不存在自相交的线esriTRTLineNoIntersectOrInteriorTouch The rule is a line-no intersect orinterior touch rule.esriTRTLineEndpointCoveredByPoint 线的尾节点被点覆盖esriTRTAreaContainPoint 面包含点esriTRTLineNoMultipart The rule is a line cannot bemultipart rule.二、Arcgis中topolopy说明：在arcgis中有关topolopy操作，，有两个地方，一个是在arccatalog中，一个是在arcmap 中。
arcgis拓扑规则
修复效率
特殊情况
剪除(Subtract)：“删除每个 引发错误的要素的叠置部分域不能属于两个或多个面时，使用 此规则。如“邮政编码”区或选区，以及 相互排斥的地域分类，如土地覆被或地貌 类型。
合并(Merge)：在一个要素中 添加重叠部分，而从其他要素 中减掉重叠的部分。要求在 Merge 对话框中选择接收重叠 部分的要素。
要求A的边界被B的边界覆盖。
边界必须被覆盖 （Boundary Must Be Covered By）
要求A的边界必须被B线覆盖。
一面，一点 前面A面，后面
B点
包含点 （Contain Points）
包含一个点 （Contain Only One Points）
要求A中每个多边形至少包含B的一 个点。点必须位于面中，而不是边 界上。
当线段不能共用同一空间位可以利用这个 规则。（如，公路不能与铁路重叠）
剪除(Subtract)：通过“剪除 ”对话框选择删除哪一条线段 的线要素。
一次一个
要素的起始或末尾，将创建多 部分要素，需要使用“高级编 辑”工具条中的“拆分”命令
创建单部分要素。
在逻辑上不同但空间上相同的线
状要素时，可以利用这个规则。(如，公 没有拓扑校正命令。
一次多个
arcgis拓扑规则--点规则
使用情况
修复方式
当点A与多边形相关时可利用这个规则。 删除(Delete)：删除A中不在 (如，井和井基，或者地址点和地块面) 面B的多边形内的点。
修复效率 特殊情况
注意，如果不想删除这个点， 一次多个 可以使用Edit工具 将其移动
到多边形要素内部。
当点A来支持边界系统时可应用此规则。 (如， 界址标注点只能在区域的边界)
点、线、面的一些拓扑规则及举例
点、线、面的一些拓扑规则及举例alex_bn_lee ---ESRI中国社区点拓扑规则举例规则一：Must be covered by boundary of，点必须在多边形边界上。
例如有一个点要素类代表公共汽车站，另有一个多边形要素类代表地块，可制定如下规则：公共汽车站必须位于地块的边界上。
另一个例子是：行政界碑必须落在行政边界线上。
不满足该规则的点要素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点（移动也可理解为删除后立即添加）。
规则二：Must be covered by endpoint of，点要素必须处于线要素的端点上。
例如：阀门为点要素类，必须位于线要素类输水管的尽端。
不满足该规则的点要素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点。
规则三：Point must be covered by line，点要素必须在线要素之上。
例如点要素代表窨井用，线要素代表排水管，窨井的必须位于排水管上。
另一个例子是：公交汽车站（点要素类）必须在公交线路（线要素类）上。
不满足该规则的点要素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点。
规则四：Must be properly inside polygons，点要素必须落在多边形要素内（在边线上不算）。
比如省界为多边形，省内的城市为点，城市一定要落在省界内。
另一个例子是：代表住宅地址的点要素必须被居住用地多边形包含。
不满足该规则的点要素将被标记为错误，修复的方法是删除或移动错误点。
注意：点要素本身是不能建立拓扑规则的，它必须和线要素或多边形要素一起才能建立拓扑规则。
多边形拓扑规则举例规则一：Must not overlap，同一多边形类的要素之间不能重叠（几个多边形共享一个点或共享一条边界不算重叠）。
例如规划地块之间不能有重叠，行政区不能有重叠。
重叠的部分将产生多边形错误。
修改错误的方法有三种，一是删除重叠部分，留出空白；二是将重叠部分合并到某一个多边形；三是在重叠部分新增多边形，并删除原来的重叠部分。
arcgis练习-创建拓扑
练习1：创建拓扑关系在这次练习里，你将创建一个地理数据库拓扑关系（geodatabase topology）。
地理数据库拓扑关系可以让你定义规则，用来控制数据集中数据的空间关系。
拓扑规则有很多种，可以根据你的要求来选择。
在这个练习里，仅仅定义了两种拓扑规则。
首先，landBase数据集中的地块（parcels）不能被覆盖，其次，那些被定义为居住区（residential）的地块应该位于街区（Blocks）内。
具体操作如下：1、在arcCatalog中，定位到LandBase数据集。
这个数据集中包含了7个要素类。
你将使用2个要素类（Parcels和Blocks）来创建拓扑关系。
2、右击Landbase数据集，在弹出的菜单上选择New，再点击Topology。
新建拓扑关系向导打开。
第一页是关于此向导的一个简要介绍。
3、点击Next按钮。
此向导给出了拓扑的默认名称和簇容限值（cluster tolerance）。
在这里就使用默认名称。
4、输入“0.01”，作为新的簇容限值，然后点击Next按钮。
5、在Blocks和Parcels数据前的复选框中打勾。
这些要素类将参与构建拓扑。
其中一个拓扑规则涉及到Parcels要素类，另一个涉及Parcels的一个子类和Blocks的一个子类，因此，Blocks和Parcels都必须添加进来。
6。
点击Next按钮。
下一个页面让你设置要素类的拓扑等级。
拓扑等级可以使精度较高的数据不受精度较低的数据影响。
例如，如果拓扑中包含了一个要素类，此数据是通过GPS采集，另一个是通过对1：100万比例尺的地图数据矢量化获得。
那么你应该设置GPS要素类的拓扑等级为1，而矢量化的要素类的拓扑等级为5。
因为通过GPS获取的数据比矢量化的数据精度高。
你可以设置50个不同的拓扑等级，其中1是最高等级。
在这个练习中，所涉及的数据精度相同，所以不需要设置多个等级。
Parcels和Blocks有相同精度，因为Blocks来源于Parcels。
拓扑规则
根据组织要保留的最重要的空间关系的不同，您有多种可在地理数据库中执行的拓扑规则可供选择。
您应当仔细计划将施加到要素上的空间关系。
一些拓扑规则控制着指定要素类内部的要素关系，而另外一些拓扑规则控制着两个不同的要素类或子类型中要素之间的关系。
可在同一要素类或不同要素类中要素的子类型之间定义拓扑规则。
例如，可以要求街道要素必须在两端都与其他街道要素相连，除非街道属于死胡同(cul-de-sac) 或死角子类型。
可以将多种拓扑关系应用到地理数据库中的要素。
一个经过合理设计的地理数据库应只具有组织需要的定义关键空间关系的拓扑规则。
许多拓扑冲突都有可用于纠正错误的修复方案。
但是一些拓扑规则没有预定义的修复方式。
发现拓扑错误后，您可以使用“修复拓扑错误”工具选择地图上的错误，或从“错误检查器”中选择错误。
Rules PDF 文档。
如果此连接失效，可从ArcGIS 安装目录中的\Documentation 文件夹打开topology_rules_poster.pdf。
要查看此文档，您需要安装Adobe Reader。
面规则合您可以使用“创建要素”在中心的空白处创建新面。
也可以使用“创建要素”或在外部边界上将错误标记为异常。
合上方的面是一个错误，因为它不包含点。
位于上方的面要素是一个错误，因为它包含多个点。
当这些点位于面的外部时是错误的。
面规则线规则必须除错误的要素。
请选择修复因此如果可能高级工具条中此修复仅可必须除错误的要素。
请选择修复因此如果可能高级工具条中此修复仅可不错误。
交叉的线要素。
某一点处交叉，生成四个要素。
如属性将进行此修必须除错误的要素。
请选择修复因此如果可能高级工具条中此修复仅可不交叉的线要素。
某一点处交叉，生成四个要素。
如延伸如果在指要素另如果选择多则修复无法延伸的错误检如果距离值线将一直此修不能如果在指合并至修将保留最长线要素的属性。
您必须选择此修复可不能有伪必须除错误的要素。
请选择”因此必须除错误的要素。
地理数据库拓扑规则
地理数据库拓扑规则一、引言地理数据库是一种存储和管理地理数据的技术手段，它为地理信息系统（GIS）的运行提供了基础支持。
在地理数据库中，拓扑规则起着重要的作用，用于定义和维护地理要素之间的关系和连接性。
本文将对地理数据库拓扑规则进行详细介绍。
二、什么是拓扑规则拓扑规则是地理数据库中用于描述地理要素之间空间关系的规则。
它定义了地理要素之间的拓扑关系，如相邻、相交、包含等关系。
拓扑规则可以保证地理要素的几何正确性和一致性，是地理数据库中数据质量的重要保障。
三、常见的拓扑规则1. 相邻关系相邻关系是地理要素之间最基本的拓扑关系之一。
在地理数据库中，相邻关系通常用于描述两个要素之间的接触、接壤或相邻关系，如道路之间的交叉口、建筑物之间的共墙等。
2. 包含关系包含关系是指一个地理要素完全包含另一个地理要素的关系。
在地理数据库中，包含关系通常用于描述一个要素是否完全包含在另一个要素的内部，如行政区划之间的层次关系、水域之间的分布关系等。
3. 相交关系相交关系是指两个地理要素之间存在交叉或重叠的关系。
在地理数据库中，相交关系通常用于描述两个要素是否相交或重叠，如道路和铁路的交叉、土地利用类型之间的重叠等。
4. 连接关系连接关系是指两个地理要素之间通过线或点进行连接的关系。
在地理数据库中，连接关系通常用于描述网络结构中的节点和边的连接关系，如道路网络中的交叉口、水系网络中的分流点等。
5. 方向关系方向关系是指地理要素之间存在方向性的关系。
在地理数据库中，方向关系通常用于描述流向、行驶方向、指向等信息，如河流的流向、道路的行驶方向等。
四、拓扑规则的应用拓扑规则在地理数据库中有广泛的应用。
它可以帮助用户快速准确地查找和分析地理数据，提高GIS系统的运行效率和数据质量。
以下是拓扑规则的几个应用示例：1. 空间查询通过定义拓扑规则，可以实现地理要素之间的空间查询，如查找与某个要素相邻的要素、查找包含某个点的要素等。
通过拓扑查询，用户可以快速定位和分析地理要素之间的关系。
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创建拓扑关系的规则
拓扑关系是指在一个集合内，元素之间的联系或连接关系。
在数学、计算机科学、物理学等领域中，拓扑关系被广泛应用于描述物体间的空间关系、网络节点之间的连接关系等。
为了创建拓扑关系，需要遵循一定的规则。
本文将介绍创建拓扑关系的一些常见规则。
一、连通性规则
在拓扑关系中，连通性是指元素之间的连通程度。
连通性规则用于确定元素之间能否通过路径相互连接。
根据连通性规则，如果两个元素之间存在一条路径，使得从一个元素到达另一个元素，那么这两个元素是连通的。
二、对称性规则
对称性规则用于描述拓扑关系中元素之间的对称性。
根据对称性规则，如果元素A与元素B相连，则元素B也与元素A相连。
换句话说，拓扑关系中的连接是双向的。
三、传递性规则
传递性规则用于描述拓扑关系中元素之间的传递性。
根据传递性规则，如果元素A与元素B相连，元素B与元素C相连，那么元素A 与元素C也相连。
传递性规则可以帮助我们确定元素之间的间接关系。
四、环路规则
拓扑关系中的环路是指通过一系列连接回到起始点的路径。
环路规则用于避免在拓扑关系中出现环路。
根据环路规则，如果两个元素之间存在环路，则需要进行调整，以保持拓扑关系的正确性。
五、分支规则
分支规则用于描述拓扑关系中的分支结构。
在拓扑关系中，一个元素可以与多个元素相连，形成分支结构。
根据分支规则，一个元素可以同时与多个元素相连，但是每个元素只能与一个元素相连。
六、容错性规则
容错性规则用于描述拓扑关系中的容错性。
在拓扑关系中，如果某个连接断开或出现故障，容错性规则可以帮助我们确定是否存在备用连接或路径，以保持拓扑关系的连通性。
七、权重规则
权重规则用于描述拓扑关系中元素之间的权重关系。
在拓扑关系中，元素之间的连接可以具有不同的权重。
根据权重规则，可以通过为每个连接分配权重值来表示元素之间的重要性或优先级。
八、层次规则
层次规则用于描述拓扑关系中元素之间的层次结构。
在拓扑关系中，元素可以按照层次结构进行组织和分类。
根据层次规则，可以通过将元素分为不同的层次来表示它们之间的层次关系。
九、弹性规则
弹性规则用于描述拓扑关系中元素之间的弹性性质。
在拓扑关系中，元素之间的连接可以具有一定的弹性，即能够适应外部环境的变化。
根据弹性规则，拓扑关系应当具有一定的适应性和灵活性。
十、约束规则
约束规则用于描述拓扑关系中的约束条件。
在拓扑关系中，可能存在一些约束条件，如限制某些元素之间的连接或路径。
根据约束规则，拓扑关系应当符合约束条件，并且保持其连通性和正确性。
总结：
创建拓扑关系的规则包括连通性规则、对称性规则、传递性规则、环路规则、分支规则、容错性规则、权重规则、层次规则、弹性规则和约束规则。
遵循这些规则可以帮助我们建立准确、严谨的拓扑关系，用于描述元素之间的联系和连接关系。
在实际应用中，我们可以根据具体的需求和情况，选择合适的规则来创建拓扑关系，以满足我们的需求。