牟乃夏：ArcGIS教程：第3章 地理数据库

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3.2 Geodatabase的数据管理
• Geodatabase可以看做一种数据格式，它将矢量、栅格、网络 和投影信息等数据一体化存储和管理。
Shapefile文件的创建 Coverage文件的创建
Geodatabase的创建
Geodatabase数据导入
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3.2.1 Shapefile文件的创建 • Shapefile文件是Esri研发的工业标准的矢量数据文件。 • 完整的Shapefile文件至少包括3个文件：一个主文件（*.shp）、 一个索引文件（*.shx）和一个dBase表文件（*.dbf）。
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在建立一个新的地理数据库后，就可以在这个数据库内建立起基本组成项。 数据库的基本组成项包括要素类、要素数据集、属性表、关系类以及工具 箱、栅格目录、镶嵌数据集、栅格数据集等。
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创建要素数据集
• 要素数据集是存储要素类的集合。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。 • 数据集中所有的要素类必须使用相同的空间参考，且要素坐标要求 在坐标域内。 • 定义了要素数据集空间参考之后，在该数据集中新建要素时不需要 再定义其空间参考，直接使用数据集的空间参考。 • 如果在数据集之外即在数据库的根目录处新建要素类时，则必须单 独定义空间参考。
• • • • 对于地理现象的表述，既有空间信息，又有非空间的属性信息。 地理数据库注记存储于标记要素类中。 注记通常为文本，但也包括其他类型符号系统的图形形状。 每个文本注记要素都具有符号系统，其中包括字体、大小、颜色以及其他任 何文本符号属性。
地理数据库注记包含两种类型：标准注记和要素关联的注记。 创建标准注记要素类 创建与要素关联的注记要素类 创建尺寸注记要素类
• Coverang作为一个目录存储在计算机中，目录的名称即为 Coverang的名称， Coverang的有序集合被称为工作空间。 • 创建Coverang文件时，可将其他Coverang文件作为模版。
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3.2.3 Geodatabase文件的创建 • 在ArcGIS中，可以采用三种方式来创建地理数据库：
地理数据库按照面向对象的模型存储地理信息，也可以将其非空间信息保 存在表中。对于要素和表可以设置一些规则进行限制，对属性的约束称为 属性域。 属性域是描述字段合法值的规则，是一种增强数据完整性的方法，用于约 束表或要类的任意特定属性中的允许值，可分为【范围】和【编码的值】。
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属性域的创建 属性域的查看 属性域的删除与修改 属性域的关联 注意事项 并非表或要素类中的所有对象都必须在相同字段中应用相 同的【属性域】或默认值。
------*.shp。存储地理要素的几何图形的文件。 ------*.shx。存储图形要素与属性信息索引的文件。 ------*.dbf。存储要素属性信息的dBase表文件。
Shapefile文件并不存储拓扑关系、投影信息和地理实体的符号化信 息，仅仅存储空间数据的几何特征和属性信息。
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注意事项
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创建空间索引
• 在关系表或要素类中存储数据时，就可以建立空间索引来快速查找 要素类中的要素。 • 识别要素、通过点选或框选来选择要素以及平移和缩放等都需要使 用空间索引。 • 建立空间索引后，查询时将先在索引里查找，然后返回适合的记录， 这要比从第一条记录开始遍历整个表的速度快得多，这要就提高了 空间要素的查询速度。 • （1）创建空间索引 • （2）修改空间索引
《ArcGIS 10 地理信息系统教程：从初学到精 通》教学PPT 第三章 地理数据库 牟乃夏
第三章 地理数据库
地理数据库（Geodatabase）是一种面向对象的空间数据模 型，它对于地理空间特征的表达更接近我们对现实世界的认 识。 地理数据库在一个公共模型框架下，对GIS处理和表达的空 间特征进行统一描述和存储。
创建关系类 建立关系类规则 关系类中的连接
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3.4
版本
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版本是整个地理数据库在某个时刻的快照，包含地理数据库中的所有数据 集。版本不仅仅备份地理数据库，相反，版本及其内部进行的事务科通过 系统表进行追踪。 利用版本化，多个用户可对ArcSDE地理数据库中的同一数据进行编辑， 而无需应用锁或复制数据。 版本的注册 版本的创建于管理
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创建地理数据库
• 创建地理数据库的操作步骤如下：
（1）在ArcCatalog目录树中，右击建立新地理数据库的文件夹，在弹出 菜单中，单击【新建】【文件地理数据库】，创建文件地理数据库。 （2）在ArcCatalog 目录树窗口，将出现名为“新建文件地理数据库”的 地理数据库，输入文件地理数据库的名称后按Enter键，一个空的文件 地理数据库就建立了。
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3.2.4 Geodatabase数据导入 • 在Geodatabase中维护空间数据，可以通过先新建要素类然后再添加、 编辑要素的方法，更常使用的是将已经存在的数据导入Geodatabase中。 • 通过ArcCatalog，可以将CAD、Table、Shapefile、Coverage等数据或 栅格影像等加载到Geodatabase要素类。
（1）设计并新建一个空的地理数据库。 （2）复制并修改现有地理数据库，随后向复制的地理数据库中加载数据 集。 （3）创建完全复制于现有地理数据库的地理数据库。 文件和个人数据库可以通过以上方法建立，但是ArcSDE数据库须在安装 对应的关系数据库管理系统并进行相关的配置以后，通过添加空间数 据库连接的方式使用。
• a）在【创建新Shapefile 】对话框中，选中复选框【坐标将包 含M值。用于存储路径数据】表示Shapefile 要存储表示路径 的折线；选中复选框【坐标将包含Z值。用户存储3D数据】。 • b）在ArcCatalog中查看Shapefile文件时，将仅看到一个代表 Shapefile的文件，使用Windows资源管理器则可看到所有与 Shapefile相关联的多个文件信息。
导入数据：可将CAD、Shapefile、Coverage数据和地理数据库要素类 导
入Geodatabase中。 导入要素类、导入表
导出数据：导出数据能在多个地理数据库之间共享数据并选择性地更改数据格式。 导出XML工作空间文档 导出要素类至其他地理数据库 加载数据: 数据的导入和数据的载入，虽然都是向数据库中添加数据，但是方式 是不同的。 在ArcCatalog中加载数据 在ArcMap中加载数据
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3.3.2 子类型
• 子类型是要素类中具有相同属性的要素的子集，或表中具有相同属性的对象 的子集。可通过他们对数据进行分类。 子类型是特征类中特征的次级分类。 子类型通过创建编码值来实现，因此它必须与短整型或长整型或长整型数据 类型的字段相关联。
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创建子类型 修改子类型
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3.3.3 创建地理数据库标记
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3.3 Geodatabase的智能化操作
前面讲述了如何新建一个Geodatabase并且向其加载数据，但
Geodatabase中所包含的不仅是要素类、要素集和表，还可能包含 关系类、注释类、几何网络、拓扑等不同的结构和类别。
属性域操作 子类型 创建地理数据库标记
创建关系类
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3.3.1 属性域操作
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Geodatabase概述 Geodatabase的数据管理 Geodatabase的智能化操作 版本
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3.1
Geodatabase概述
Geodatabase数据模型 Geodatabase的类型
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3.1.1 Geodatabase数据模型
• Geodatabase和空间数据库在本质上没有很大的区别。 • Geodatabase中的所有数据都被存储在一个RDBMS中，即包 括每个地理数据集的框架和规则，又包括空间数据和属性数 据的简单表格。 Geodatabase的数据组织 • Geodatabase依据层次型的数据对象来组织空间数据，这些数 据对象包括对象类（object class）、要素类（feature class）、 和要素数据集（feature dataset）。
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3.3.4 创建关系类
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创建表
• 表用于显示、查询和分析数据。行和列分别称为记录和字段。每个 字段可以存储一个特定的数据类型，如数字、日期或文本等。 • 要素类实际上就是带有特定字段的表。这些字段包括用于存储点、 线和多边形几何图形的Shape字段。 • 在ArcGIS中可通过一个公用字段将一个表中的记录与另一个表中 的记录相关联。 • 此类关联方式有很多种，包含在地图中临时连接或关联表，或者在 地理数据库中创建可以保持更长久关联的关系表。
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3.1.2 Geodatabase的类型
Geodatabase类型
文件地理数据库
个人地理数据库
ArcSDE数据库
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文件地理数据库和个人地理数据库是地理数据库的完整信息模型， 包括拓扑、栅格目录、网络数据集、Terrain数据集、地址定位器 等。 这两种不支持地理数据库版本管理。
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• ArcSDE地理数据库是支持多用户同时并发编辑的大型地理 数据库，它通过ArcSDE空间数据引擎在关系数据库的基础 上增加了处理空间数据的能力 • 主要优点： • 通过关系数据库存储空间数据可以有弹性地选择数据库的 规模和大小； • 便于使用结构化查询语句来访问表和记录。
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创建要素类
• 在ArcCatalog目录树中创建要素类，可以在要素数据集中建立，也 可以独立建立，但在独立建立时必须要定义其投影坐标。 • 创建要素类时，需选择创建的要素类用于存储的要素类型，如多边 形、线、点、标记、多点、多面体、尺寸标记等。 • 在要素数据集中建立要素类。 • 建立独立的要素类。
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Geodatabase数据模型的优点
（1） Geodatabase数据模型是地理数据统一存储的仓库，所有数据都
能在统一数据库存储和管理。
（2） 数据输入和编辑更加准确。 （3） 更为直观地处理数据模型，包含了与用户数据模型相对应的数据对象。 （4） 要素具有丰富的关联环境。 （5） 可制作蕴含丰富信息的地图。 （6） 地图显示中，要素是动态的。 （7） 更形象地定义要素形状。 （8） 要素都是连续无缝的。 （9） 多用户并发编辑地图数据。
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3.2.2 Coverang文件的创建 • Coverang模型是地理关系型数据类型的代表。主要特征：
（1）空间数据与属性数据相结合。空间数据存储在二进制索引文件中， 可使显示和访问最优化。 （2）矢量要素之间的拓扑关系也被存储。存储线的结点用以推算哪些 线在哪些地方相连，同时还包含线的右侧及左侧有哪些多边形。