【文档说明】ARCMAP-ARCGIS第13章-地理数据库解析课件.ppt，共(140)页，2.162 MB，由小橙橙上传

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第13章地理数据库本章内容ArcGIS地理数据库（Geodatabase）是ESRI公司在ArcGIS8版本引入的一个全新的空间数据模型，是建立在关系型数据库管理信息系统之上的统一的、智能化的空间数据库。它是在新的一体化数据存储技术的基础上

发展起来的新数据模型。实现了Geodatabase之前所有（包括Coverage、shapefile）空间数据模型都无法完成的数据统一管理，即在一个公共模型框架下对GIS通常所处理和表达的地理空间特征如矢量、栅格、TIN、网络、地址进

行同一描述。同时，Geodatabase是面向对象的地理数据模型，其地理空间特征的表达较之以往的模型更接近我们对现实事物对象的认识和表达。本章主要介绍Geodatabase的创建及Geodatabase数据框中要素集、要素类、

Shapefile等文件的创建。本章内容•第一节Geodatabase概述•第二节Shapefile文件的创建与维护•第三节Coverage文件的创建与维护•第四节Geodatabase的创建•第五节数据集的创建•第六节本章小

结第一节Geodatabase概述Geodatabase是一种采用标准关系数据库技术来表现地理信息的数据模型，支持在标准的数据库管理系统（DBMS）表中存储和管理地理信息。Geodatabase是为了更好的管理和

使用地理要素数据，按照一定的模型和规则组合起来的地理要素数据集（FeatureDatasets）。Geodatabase的数据对象包括要素类（FeatureClass）、要素数据集（FeatureDatasets）、表格（dBASETable）数据。Geodataba

se对地理要素和要素类之间的相互关系、地理要素类几何网络、要素属性表等数据进行有效管理，并支持对要素数据集、关系及几何网络进行建立、删除、修改更新操作。第一节Geodatabase概述1.Geodatabase数据模型Geodatabase是在新的一体化数据存储技术基础上发展起来的新数据模

型。其实现了Geodatabase之前所有空间数据模型都无法完成的数据统一管理，即在一个公共模型框架下对地理信息系统所处理和表达的矢量、栅格、TIN、网络、地址等地理空间特征进行统一描述。第一节Geodatabase概述1.Geodatabase数据模型①Geod

atabase数据模型的架构地理数据库存储模型以一系列简单但核心的关系数据库概念为基础，并利用了基础数据库管理系统(DBMS)的优势。简单表和明确定义的属性类型用于存储各地理数据集的方案、规则、库以及空间属性数据。该方法为存储和使用数据提供了一个正式模型

。通过此方法，可使用结构化查询语言(SQL)（即一系列关系函数和运算符）来创建、修改以及查询表及其数据元素。第一节Geodatabase概述1.Geodatabase数据模型①Geodatabase数据模型的架构通过检查具有面几何的要素在地理数据库中的建模方式，我们可以了解上述

操作的工作原理。要素类以表的形式存储，通常称为基表或业务表。表中的每一行代表一个要素。shape列保存每个要素的面几何。当表中的内容（包括shape）以SQL空间类型存储时，可通过SQL进行访问。第一节Geodatabase概述1.G

eodatabase数据模型②Geodatabase数据模型的结构Geodatabase包括了要素类、要素数据集、对象类、关系类等不同的结构，具体的组织结构如图13.2所示。GeoDatabase要素数据集栅格数据集TIN定位器属性域验证规则空间坐标系要素类对象类关系类几何网络拓扑点线

面注记表关系第一节Geodatabase概述1.Geodatabase数据模型②Geodatabase数据模型的结构1）对象类（ObjcetClass）在Geodatabase中，对象类是一种特殊的类，它没有空间特征，其实例为可关联的某种行为的表格记录。例如学生与所

选择的课程之间，可以定义为某种关系。2）要素类（FeatureClass）要素类是具有相同空间制图表达（如点、线或面）和一组通用属性列的常用要素的同类集合，例如，表示道路中心线的线要素类。最常用的四个要素类分别是点、线、面和注记。如图13.3所示，

使用它们来表示同一个区域的四个数据集：(1)以点形式存在的检修孔盖、(2)下水道管线、(3)宗地面和(4)街道名注记。第一节Geodatabase概述1.Geodatabase数据模型②Geodatabase数据模型的结构•3）要素数据集（FeatureDatasets）•要

素数据集是共用一个通用坐标系的相关要素类的集合。要素数据集用于按空间或主题整合相关要素类。它们的主要用途是，将相关要素类编排成一个公用数据集，用以构建拓扑、网络数据集、地形数据集或几何网络；保存空间相关要素类的

集合或构建拓扑、网络、地籍数据集和terrain。第一节Geodatabase概述1.Geodatabase数据模型②Geodatabase数据模型的结构4)关系类（Relationshipclass）关系类是

定义两个不同的要素类或对象类之间的关联关系，有助于确保引用完整性。例如可以定义车子和车主之间的关系，车子和车库之间的关系等。此外，关系类存储在地理数据库中，使用地理数据库的任何人都可以对关系类进行访问。5）几何网络（Geometric

network）几何网络由一组相连的边和交汇点以及连通性规则组成，用于表示现实世界中公用网络基础设施的行为并为这种行为进行建模。地理数据库要素类被作为定义几何网络的数据源。我们需要定义各种要素在几何网络中所起的作用，并定

义用来说明资源如何流过几何网络的规则。第一节Geodatabase概述1.Geodatabase数据模型②Geodatabase数据模型的结构定义几何网络时，需要指定哪些要素类加入其中，同时指定其在几何网络中扮演的角色。如图13.5所示，几何网络用于为流过给水干管以及

由交汇点设备连接的水务装置的水流建模：第一节Geodatabase概述1.Geodatabase数据模型②Geodatabase数据模型的结构6）定位器（Locators）地址定位器是地理数据库中的一个数据集，用于管理要素的地址信息，因此我们可使用

地址定位器执行地理编码。地理编码是根据地址定位器匹配单个地址或地址表的过程。对于每个匹配的地址，都将返回一个经过地理编码的位置。7）（RasterDatasets）用于存放栅格数据，可以支持海量栅格数据，支

持影像镶嵌，可以通过创建影像金字塔索引，并在使用时指定可视范围提高检索和显示效率。第一节Geodatabase概述1.Geodatabase数据模型②Geodatabase数据模型的结构8）不规则三角网（TIN）不规则三角网(T

IN)以数字方式来表示表面形态，GIS社区多年来一直采用此方法。TIN是基于矢量的数字地理数据的一种形式，通过将一系列折点（点）组成三角形来构建。各折点通过由一系列边进行连接，最终形成一个三角网。形成这些三角形的插值方法有很多种，例如Delaunay三角

测量法或距离排序法。ArcGIS支持Delaunay三角测量方法。第一节Geodatabase概述1.Geodatabase数据模型②Geodatabase数据模型的结构•9）值域（Domains）•定义属性的有效取值范围，可以是连续的变化区间，

也可以是离散的取值集合。•10）（Validationrules）•对要素类的行为和取值加以约束的规则。如规定不同管径的水管要连接，必须通过一个合适的转接头。规定一栋房子地可以有1-2个主人。第一节Geo

database概述1.Geodatabase数据模型②Geodatabase数据模型的结构11）拓扑（Topology）拓扑是结合了一组编辑工具和技术的规则集合，它使地理数据库能够更准确地构建几何关系模型。A

rcGIS通过一组用来定义要素共享地理空间方式的规则和一组用来处理在集成方式下共享几何的要素的编辑工具来实施拓扑。拓扑以一种或多种关系的形式保存在地理数据库中，这些关系定义一个或多个要素类中的要素共享几何的方式。参与构建拓扑的要素仍是简单要素类，拓扑不会修改要素类的定义，

而是用于描述要素的空间关联方式。拓扑一直是GIS在数据管理和完整性方面的关键要求，一般包括拓扑关联、拓扑包含和拓扑邻接。第一节Geodatabase概述2.Geodatabase的类型地理数据库是用于保存数据集集合的“容器”。有以下三种类型：①

FileGeodatabase（文件地理数据库）：在文件系统中以文件夹形式存储。每个数据集都以文件形式保存，该文件大小最多可扩展至1TB。建议使用文件地理数据库而不是个人地理数据库。②PersonalGeodatabase（个人地理数据库）：所有的数据集都存储于MicrosoftAcc

ess数据文件内，该数据文件的大小最大为2GB。③ArcSDE地理数据库：也称作多用户地理数据库。这种类型的数据库使用Oracle、MicrosoftSQLServer、IBMDB2、IBMInformix或PostgreSQL存储于关系数据库中。这些地理数据库需要使用Arc

SDE，并且在大小和用户数量方面没有限制。第二节Shapefile文件的创建与维护Shapefile格式文件是美国环境系统研究所（ESRI）于1992年推出的矢量数据格式。它是工业标准的矢量数据文件，也是ArcGIS中最基本最常用的数据格式。本小节主要介绍Shapefil

e文件的创建、属性维护及属性修改能内容。1.Shapefile文件简介Shapefile是一种用于存储地理要素的几何位置和属性信息的非拓扑简单格式，Shapefile文件并不含拓扑数据结构。Shapefile中的地理要素可通过点、线

或面（区域）来表示。包含Shapefile的工作空间还可以包含dBASE表，它们用于存储可连接到Shapefile的要素的附加属性。第二节Shapefile文件的创建与维护一个完整的shape文件由一组文件组成，其中必要的基本文件包括坐标文件（.shp）、索引

文件（.shx）和属性文件（.dbf）三个文件，有时候还会出现特征空间索引文件（.sbn和.sbx）、储存地理要素主体属性表或其他表格活动字段的属性索引信息的文件（ain和.aih），以及存储投影信息的文件（.prj）。例如一个名称为“圆”的Shapefile格式文件，其组成部分如

图13.8所示。第二节Shapefile文件的创建与维护2.Shapefile文件的创建可以在ArcCatalog中或者使用“创建要素类”工具创建新的Shapefile。创建Shapefile时，必须定义所含要素的类型、这些要素是否将表示路径（m值）以及这些要

素是否将是三维的（z值）。在创建Shapefile后，将不能修改这些属性。还可以定义Shapefile的坐标系。如果选择以后定义Shapefile坐标系，则坐标定义前会一直将其归类为“未知”。第二节Shapefile文件的创建与维护2.Sha

pefile文件的创建定义新Shapefile属性的过程与Shapefile自身的创建过程是分开的。创建项目后，通过在ArcCatalog中右键单击该项目然后单击“属性”可定义其属性。因为Shapefile必须包含至少一个属性列，因此，ArcCa

talog会在创建Shapefile时为其添加一个默认列。对于Shapefile，添加名为Id的整型列作为属性。向Shapefile添加合适的属性。在Shapefile中添加新属性后，如果确定不再使用默认列

，则可以将其删除。具体创建步骤如下：第二节Shapefile文件的创建与维护2.Shapefile文件的创建Step01在ArcCatalog目录树中选择文件夹或文件夹连接，单击File菜单，指向New，在弹出的快捷菜单中单击S

hapefile命令（如图13.9），然后弹出“CreateNewShapefile”对话框，如图13.10所示。提示：操作一也可以在ArcCatalog目录树中选择文件夹或文件夹连接，右击该文件夹在弹出的菜单

中指向New，在弹出的快捷菜单中单击Shapefile命令。第二节Shapefile文件的创建与维护2.Shapefile文件的创建Steop02在“CreateNewShapefile”对话框中，在Name文本框中单击并输入新Shapefi

le的名称“test_renkou”。Step03单击FeatureType下拉箭头，在弹出的下拉菜单中选择待建数据的数据类型，可供选择的要素类型有Point、Polyline、Polygon、MultiPoint、MultiPatch等，如图13.10所示。一个S

hapefile可以选择的要素类型主要有以下5种：Point：创建几何类型为点要素的文件。Polyline：创建几何类型为线要素的文件。Polygon：创建几何类型为面要素的文件。MultiPoint：创建几

何类型为多点要素的文件。MultiPatch：创建几何类型为多片要素的文件。第二节Shapefile文件的创建与维护2.Shapefile文件的创建Step04单击“Edit”按钮，在弹出的“SpatialReferencePro

perties”对话框中定义Shapefile的坐标系，如图3.11所示。第二节Shapefile文件的创建与维护2.Shapefile文件的创建Step05在文本列表中选择“GeograhpicCoordinateSystem”（地理坐标）或“ProjectedCoord

inateSystem”（投影坐标），为新建的Shapefile文件定义空间参考。本小节以“ProjectedCoordinateSystem”为例，设置为高斯克吕格投影，北京54坐标系，如图3.12所示。第二节Shapefil

e文件的创建与维护2.Shapefile文件的创建Step06如果点击命令，在弹出的下拉菜单中点击“New”或“Import”新建空间参考或导入空间参考，如图13.13所示。新建空间参考包括“Geogr

ahpicCoordinateSystem”、“ProjectedCoordinateSystem”和“UnknownCoordinateSystem”坐标系。若点击“Import”则弹出“BrowseforDa

tasetsorCoordinateSystems”（浏览数据集对话框）。在对话框中可以选择想要复制其坐标系统的数据源，单击“Add”按钮后，新建的Shapefile文件将采用所选数据集的坐标信息。第二节Shapefile文件的创建与维护2

.Shapefile文件的创建•Step07最后点击“确定”按钮，新建的Shapefile文件将在文件夹中出现。•经过以上几个步骤，Shapefile文件已经创建完毕。创建好Shapefile后，就可以打开ArcMap的编辑工

具对其进行图形和属性的编辑。第二节Shapefile文件的创建与维护3.Shapefile文件的属性维护与修改在ArcCatalog中，可以通过添加、删除属性项来修改Shapefile的结构。如果想要进一步对Shapefile文件进行编辑定义这些要素或表格属性项的内容，

就必须启动ArcMap的编辑功能。①添加属性字段GIS数据集中存储的不仅仅是数据的空间特征，还包括数据各种属性信息。其中Shapefile文件中可以通过添加属性字段，增加数据的各种属性信息的载体。新建文件或是文件中记载的数据如果发生属性变化，又或者原有的属性信息不足以表达GIS数据时，就需要给文

件添加属性项。第二节Shapefile文件的创建与维护3.Shapefile文件的属性维护与修改本小节以新建的“test_renkou”数据为例，向该数据中添加新的属性字段，具体步骤如下：Step01在Arc

Catalog目录树中，右击“test_renkou”数据，在弹出的快捷菜单中选择“Properties”选项，弹出“ShapefileProperties”对话框，如图3.15所示。第二节Shapefile文件的创建与维护3.Shapefile文件的属性维护与修改Step02在“G

eneral”选项卡中可以更改Shapefile的名称和别名。选择“Fields”标签，进入“字段编辑”选项卡，如图13.16所示。第二节Shapefile文件的创建与维护3.Shapefile文件的属性维护与修改Step03单击“FieldName”列下最后一个属性下面的空行，

输入新属性项的名称“Number”，在对应的右侧的“DataType”空行中点击三角按钮，在弹出的下拉菜单中选择合适的数据类型，如图13.17所示。选择一种类型后，在下面的“FieldProperties”区域内

，还可以更改字段类型的长度、精度等特征参数，如图13.17所示。第二节Shapefile文件的创建与维护3.Shapefile文件的属性维护与修改属性字段的数据类型主要包括以下6中。ShortInteger：短整型，用于表示

位数较短的整数，数值小于等于32768。LongInteger：长整型，用于表示位数较长的整数，数值大于等于32768。Float：单精度型，用于表示小数点后位数较短的小数。Double：双精度型，用于表示小数点后位数较长的小数。Text：字符型，用于表示汉字、英语字母

等字符，如地名地址等属性字段。Data：日期型，用于表示日期型属性数据。Step04点击“OK”按钮，完成属性字段的添加。在ArcCatalog中，让我们以同样的方法来创建dBase表，并为dBase表添加新的属性字段。第二节Shapefile文件的创建与维护3.S

hapefile文件的属性维护与修改②删除属性字段当数据的属性字段出错、重复多余或者没有实质作用的时候就需要将其删除。例如人口数据中的“Name”字段没有实质作用，可将其删除。在新建的“test_renkou”Shapefile中删除“Name”字段的步骤如

下：Step01在ArcCatalog目录树中，右击“test_renkou”数据，在弹出的快捷菜单中选择“Properties”选项，弹出“ShapefileProperties”对话框，如图3.15所示。第二节Shapefile文件的创建与维护3.Shapefile文件的属性维护与修改②删

除属性字段Step02在“Fields”选项卡中，在“FieldName”中选择需要删除的属性字段，按下“Delete”键便可以删除所选属性项，如图13.16所示。Step03点击“OK”按钮，完成属性字段的删除。在ArcCatalog中，让我们以同样的方法来创建

dBase表，并为dBase表删除新的属性字段。第三节Coverage文件的创建与维护Coverage是一种空间数据的表达模型。数据采集后如何将其组织在数据库中，以反应客观事物及其联系，这就关系到数据模型的问题。而GIS正是根据地理数据模型，来实现在计算

机上存储、组织、处理、表示地理数据的。数据模型组织的好坏，将直接影响到GIS系统的性能。第三节Coverage文件的创建与维护1.Coverage文件简介Coverage是一种用于存储矢量数据的地理相关数据模型，它包含地理要素的空间（位置）数据和属性（描述性）数据。Cov

erage使用一组要素类来表示地理要素。每个要素类存储一组点、线（弧）、面或注记（文本）。Coverage可以具有拓扑，用于确定要素间的关系。Coverage以目录形式存储，而目录中的每个要素类则以一

组文件的形式进行存储。例如，Coverage在ArcCatalog中显示时会带有图标，如下图13.18所示。在此示例中我们可以看到，streamsCoverage是一个线Coverage，其中包含ar

c文件、线的annotation（注记）以及tic文件。第三节Coverage文件的创建与维护1.Coverage文件简介coverage作为一个目录存储在计算机中。目录的名称即为coverage名称。coverage的有序集合被称为工作空间。Coverage命名时要注意以下限制：•长度不能超

过13个字符•不能包含空格•不能以数字开头•不能具有扩展名•必须全部使用小写字母第三节Coverage文件的创建与维护1.Coverage文件简介①Coverage要素类型Coverage是用于表示地理现象的要素类

集合。每个Coverage都属于以一系列文件形式存储的目录。Coverage中包含的要素集取决于要建模的地理现象的类型。Coverage要素集分为点、线、面要素集，每种要素集下包含相应的要素类。下面向大家介绍一下Coverage文件主要素

集和要素类。第三节Coverage文件的创建与维护1.Coverage文件简介①Coverage要素类型Coverage要素集Coverage是包含拓扑关系的一组要素类的集合。图标表示具有多边形拓扑关系的Coverage。Coverage用点、线、面来记录空间数据，其要素类

一般可分为点、线、面要素集。Coverage点要素集（图标）：包含点要素类。它可以任意地包含tic、链接、注释等要素类。Coverage线要素集（图标）：包含弧段要素类。它可以任意地包含结点、路径、点、TIC、链接、注释等要素类。Coverag

e面要素集（图标）：包含多边形和标记点要素类。它可以任意地包含区域、弧段结点、路径、TIC、链接、注释等要素类。第三节Coverage文件的创建与维护1.Coverage文件简介①Coverage要素类型Coverage要素类Coverag

e用点、线、面来记录空间数据，其要素类一般包括点、线、面、标记等要素。Coverage点要素类（图标）：包含点要素类，属性值保存在点属性表中。Coverage弧段要素类（图标）：包含形成网络或多边形边界的线要素。属性值保存在弧段属性表（AA

T）中。Coverage多边形要素类（图标）：包含由弧段首尾相连构成的，具有内部标记点的面要素。属性值保存在多边形属性表（PAT）中。第三节Coverage文件的创建与维护1.Coverage文件简介①Coverag

e要素类型Coverage要素类Coverage区域要素类（图标）：包含有由一系列多边形组成的复合面要素。属性值保存在区域子类表中。Coverage标记（Label）要素类（图标）：包含标注多边形的标

记点。每个多边形包含一个标记点。Coverage控制点（Tic）要素类（图标）：包含控制点的坐标信息，用来配准或变换coverage中坐标的地理参考或控制点第三节Coverage文件的创建与维护1.Coverage文件简介②Coverage文

件组成从文件组成结构上看，一个Coverage文件就是包含存贮上述要素的一组文件的一个目录、一组相关的Coverage、INFO数据库和其他数据文件一起构成ARC/INFO的工作空间（Workspace）。在Win

dows资源管理器中查看Coverage文件，可以发现它的空间信息和属性信息分别存放在两个文件夹中，其中空间信息以二进制的形式存储在独立的文件夹中，文件夹的名称即是Coverage文件名；属性信息和拓扑数据，则以IN

FO数据库的形式存储在INFO文件中。如图13.19所示。第三节Coverage文件的创建与维护1.Coverage文件简介②Coverage文件组成Coverage文件夹中的重要文件有：aat、bnd、pat、tic、prj、arc等。其中

，arc用于定义地物空间位置和关系的拓扑数据结构；prg是投影文件；tic是一个控制点文件；bnd是一个边界文件；pat是一个多边形属性或点属性表；aat是一个弧段属性。Coverage文件夹主要的目录文件如图13.1

9所示。第三节Coverage文件的创建与维护1.Coverage文件简介②Coverage文件组成INFO文件夹中主要有dat、nit和dir三种文件类型。它们的作用分别是：dat是infoattributefile，即：属性信息；nit是info

tabledefinitionstable，属于属性表定义文件；dir是infodirectorymanagerfile，属于属性表路径管理文件。第三节Coverage文件的创建与维护2.Coverage文件的创建Coverage文件可以通过数据格式转换工具生成。本小节以实验数据为例，介绍Cov

erage文件生成。Step01在ArcToolbox工具箱中，点击ConversionTools|ToCoverage|FeatureClassToCoverage命令。Step02在弹出的“FeatureClassToCoverage”对话框中，在“

InputFeatureclasses”中选择待转换的数据11.shp文件。Step03在“OutputCoverage”中选择数据的输出路径。Step04点击“OK”键，完成数据的转换，生成Coverage文件。提示：根据Coverage命名

要求不能以数字开头，则生成的Coverage文件命名被自动添加字母C。提示：我们可以从“目录树”或“连接Info表”工具创建coverage关系类；使用此地理处理工具需要高级版许可。第三节Coverage文件的创建与维护3.建立拓扑关系Coverage数

据拓扑关系的创建可以通过Build和Clean功能来实现。但是通过Build和Clean两种方法来创建拓扑关系的原理略有差别，其主要区别在于：•Build在确定Coverage的同时，需要选择建立拓扑关系的空间要素类型。Build后的C

overage仍然保持原来属性表中的数据项，但不保留关联特性。•Clean依据一定的容限差值，建立多边形和弧段结点的拓扑关系，可以完成某些Build无法完成的工作。第三节Coverage文件的创建与维护3.建立拓扑关系下面以“c11_featurec”数据为例，分别介绍通过B

uild和Clean两种方法建立Coverage数据拓扑关系的方法。利用Build创建拓扑关系Step01在ArcCatalog目录树中选择待建立拓扑关系的Coverage数据文件，右击该数据，在弹出的快捷菜单中选择“Propertie

s”选项，在弹出的“CoverageProperties”对话框，选择“General”标签，进入“General”选项卡，如图13.24所示。第三节Coverage文件的创建与维护3.建立拓扑关系Step02点击“General”选项卡中点击按钮，在弹出

的“Build”对话框中选择建立拓扑关系要素的类型，本案例中选择“Line”，点击“OK”按钮，返回到“CoverageProperties”对话框，如图13.25所示。Step03在“CoverageProperties”对话框中，点击“确定”按钮，完成Coverag

e数据文件拓扑关系的创建。第三节Coverage文件的创建与维护3.建立拓扑关系利用Clean创建拓扑关系Clean创建拓扑关系的方法与Build基本一致，下面介绍利用Clean创建拓扑关系的基本步骤。Step01在ArcCatalog目录树中选

择待建立拓扑关系的Coverage数据文件，右击该数据，在弹出的快捷菜单中选择“Properties”选项，在弹出的“CoverageProperties”对话框，选择“General”标签，进入“General”选项卡，如图

13.24所示。第三节Coverage文件的创建与维护3.建立拓扑关系利用Clean创建拓扑关系Step02点击“General”选项卡中点击按钮，在弹出的“Clean”对话框中设置建立拓扑关系Fuzzy和Dangle参数值，并勾选Cleanlinesonly复选框，点击“OK”

按钮，返回到“CoverageProperties”对话框，如图13.26所示。Step03在“CoverageProperties”对话框中，点击“确定”按钮，完成Coverage数据文件拓扑关系的创建。第四节Geodatabase的创建在ArcGIS中，可以采用以下三种主要

方式来创建地理数据库：首选设计并新建一个空的地理数据库，随后定义其方案并加载数据集。首选复制并修改现有地理数据库方案，随后向复制的地理数据库中加载数据集。首先创建一个方案和内容，并复制其到现有地理数据库的地理数据库。本节将介绍利用ArcCatalog创建一个空的Geodatabase数

据库的步骤，即首先根据设计要求建立空的Geodatabase，然后建立其组成项，包括建立对象类、要素类、要素数据集等，最后向Geodatabase各项加载数据，并进一步定义数据库，如建立索引、创建拓扑关系、子类、几何网络类、注释类、关系类等。第

四节Geodatabase的创建1.创建新的Geodatabase•本小节以PersonalGeodatabase为例，向大家介绍一下创建一个空的地理数据库的具体步骤。•Step01在ArcCatalog目录树中选择一个文件夹，单击File菜单，或在选中待创建地理数据库

的文件夹上右击，点击New快捷菜单，选择PersonalGeodatabase，•Step02如图所示13.27所示，文件夹中自动会创建一个空的地理数据框“NewPersonalGeodatabase.mdb”，修改所创建的地理数据库

的名称，然后按“Enter”键，完成数据库的建立。第四节Geodatabase的创建1.创建新的Geodatabase在创建一个空的地理数据库后，就可以在这个地理数据库中建立其基本组成内容。数据库的基本组成部分包括要素数据集、要素类、属性表、关系类、栅格数

据集及栅格目录等内容，在下面的章节将加以深入介绍。第四节Geodatabase的创建2.Geodatabase数据导入在ArcGIS中地理数据库支持Shapefile、Coverage、INFO表和dBase表等数据格式，如果要

导入的数据具有地理数据库并不使用的格式，ArcGIS会自动将其转换成地理数据库使用的类型。在实际操作中可使用以下两种方法将数据导入到地理数据库Geodatabase中：使用ArcCatalog（如图13.28）或Catalog窗口（如图13.31）中的上下文相关菜单。第四节Geodatabase的

创建2.Geodatabase数据导入使用ArcToolbox（如图13.29）中的地理处理工具。第四节Geodatabase的创建2.Geodatabase数据导入本小节主要介绍通过ArcCatalog将Shapefile、Coverage、INFO表和dBase表等

数据导入到Geodatabase数据库中，导入后的数据将形成一个新的要素类。这个要素类可以独立存在，也可以在一个已存在的要素数据集中。如果这些要素本身具有投影信息，则导入的新要素将沿用这些信息，否则需要进行

定义，或者自动转换为新环境下的投影坐标信息。①Shapefile数据导入到Geodatabase将Shapefile数据导入到Geodatabase数据库中分为单个导入和多个导入。导入方法可以分为两种：一种是从Shapefi

le数据导出到Geodatabase数据库；另一种是从Geodatabase数据库导入Shapefile数据。下面分别介绍两种方法将数据导入到Geodatabase的具体步骤。第四节Geodatabase的创建2.Geo

database数据导入从Shapefile数据导出到Geodatabase数据库Step01在ArcCatalog中，右击待导入到Geodatabase数据库中的Shapefile数据，在弹出的快捷菜单中选择“Export”选项，在其子菜单中点击“

ToGeodatabase（single）”，如图13.33所示。第四节Geodatabase的创建2.Geodatabase数据导入从Shapefile数据导出到Geodatabase数据库Step02在弹出的“FeatureClassto

FeatureClass”对话框中，在“InputFeatures”选择待导入Geodatabase中的Shapefile数据，并设置“OutputLocation”（输出位置）和“OputFeatureClass”（输出要素类的名称）。Step03点击“OK”按钮，完成Shapefile数据

的导入，如图13.34所示。第四节Geodatabase的创建2.Geodatabase数据导入从Geodatabase数据库导入Shapefile数据Step01在ArcCatalog中，右击待导入Shapefile数据的Geodatabase数据库，在

弹出的快捷菜单中选择“Import”选项，在其子菜单中点击“FeatureClass（single）”，本案例中以单个要素数据的导入为例，如图13.35所示。第四节Geodatabase的创建2.Geodatabase数据导入从Geo

database数据库导入Shapefile数据Step02在弹出的“FeatureClasstoFeatureClass”对话框中，在“InputFeatures”选择待导入Geodatabase中的Shapefile数据，并设置“OutputLocation”（输出位置）和“OputFea

tureClass”（输出要素类的名称）。Step03点击“OK”按钮，完成Shapefile数据的导入，如图13.34所示。第四节Geodatabase的创建2.Geodatabase数据导入②Coverage

数据导入到Geodatabase将Coverage数据导入到Geodatabase的操作与上述Shapefile数据导入到Geodatabase数据库中的操作基本一致。本小节主要介绍从Coverage数据导出到Geodatabase地理数据库中。具体步

骤如下：Step01在ArcCatalog中，右击待导入到Geodatabase数据库中的Coverage数据，在弹出的快捷菜单中选择“Export”选项，在其子菜单中点击“ToGeodatabase（multiple）”，如图13.3

6所示。第四节Geodatabase的创建2.Geodatabase数据导入②Coverage数据导入到GeodatabaseStep02在弹出的“FeatureClasstoToGeodatabase（multiple）”对话框中，在“Inp

utFeatures”选择待导入Geodatabase中的Coverage数据，并设置“OutputGeodatabase”（输出地理数据库的名称位置）。Step03点击“OK”按钮，完成Coverage数据的导入，如图13.37所示。第四节Geodatabase的创建2.Geodat

abase数据导入③dBase等其他数据导入到GeodatabasedBase等其他数据导入到Geodatabase地理数据库的步骤与Shapefile、Coverage基本一致，在此不再详细说明，如图13.38所示。第四节Geodatabase的创建3.Geodatabase数据导出G

eodatabase数据导出允许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。使用ArcMap或从Catalog目录树导出数据有以下多种方法：•使用Catalog目录树中的上下文相关菜单。•使用地理处理

工具。•使用ArcMap中的“提取数据向导”。•使用ArcMap中的“导出数据”命令。使用上下文相关菜单或通过地理处理来导出数据将用到ArcToolbox中的“转换”工具。ArcGIS允许将地理数据库的全部或任意部分导出到一个导出文件，从而能够灵活地传

输数据。第四节Geodatabase的创建3.Geodatabase数据导出使用“导出XML工作空间文档”向导可导出整个要素数据集、要素类或表，也可以导出没有任何数据的架构。Geodatabase数据

导出功能可以实现数据库中的要素数据集、要素类、表等数据的导出。本小节主要介绍要素类数据导出为CAD数据的步骤。Step01在ArcCatalog中，右击Geodatabase数据库中待导出的要素类，在弹出的快捷菜单中选择“

Export”选项，在其子菜单中点击“ToCAD”，如图13.40所示。第四节Geodatabase的创建3.Geodatabase数据导出Step02在弹出的“ExportToCAD”对话框中，在“InputFeatures”选择待导出的要素类，并设置“OutputType”（输出数据类型

）和“OutputFile”（输出数据文件的位置）。Step03点击“OK”按钮，完成Geodatabase中要素数据导出，如图13.41所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase本

章节已经介绍了如何创建一个空的地理数据库，以及如何完成Geodatabase数据的导入、导出等操作，但是Geodatabase内不仅包括各种要素数据集、要素类和表等内容，还可能包含关系类、拓扑、几何网络等不同的

结构和类别。本小节主要介绍对Geodatabase中的要素数据集等基本数据的进一步管理。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase①属性域操作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。属性域是描述字段类型合法值的规则，提供了一种增强数据完整性的方法。属性域用于约束表或要素类的任意特定属性中的允许值，可以分为“Range”（范围）和“CodedValues”（编码的值）。

“Range”可指定“Maximum”（最大值）和“Minimum”（最小值）。“CodedValues”用于指定一个属性的有效取值集合，主要内容包括两部分，一是存储在数据库中的代码值，另一个是代码的实际含义的描述

。“CodedValues”可以用用于任何文本、数字等属性类型。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase①属性域操作如果要素类中的要素或表中的非空间对象已被分组为各个子类型，则可将不同的属性域分配给每个子类型。域是可接受的特性值的声明。如果一个域与某

个特性字段相关联，则只有该域内的值才对此字段有效。也就是说，此字段不会接受不属于该域的值。使用域可以针对特定字段限制可供选择的值，从而有助于确保数据完整性。可以在地理数据库中的各要素类、表和子类型之间共享属性域。例如，给水干管的要素

类和存储给水支管的要素类可以将同一个域用于地表类型字段。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase①属性域操作下面主要介绍一下属性域的创建、查看、修改与关联等操作。属性域的创建本小节以新建的test.mdb数据库为例，介绍在ArcCatalog中如何方

便快速地为Geodatabase创建属性域，具体步骤如下：Step01在ArcCatalog目录树中，右击待创建属性域的地理数据库test.mdb，在弹出的菜单中点击“Properties”选项，弹出“DatabasePrope

rties”对话框。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase①属性域操作Step02在弹出的“DatabaseProperties”对话框中切换到“Domains”选项卡，如图13.42所示。Step03

单击“DomainName”列表框下的空字段输入新建属性域的名称，并在其后相对应的“Description”列表框中输入新建属性域的描述。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase①属性域操作Step04选择新建的属性域，在“DomainPro

perties”区域范围内，可以设置属性域的相关属性。“FieldType”：可以修改该域属性字段的类型，默认情况下为长整型，如图13.43所示。“DomainType”：有“Range”和“CodedValues”两种类型。如果选择“

Range”则会自动出现“Maximum”和“Minimum”，如果选择“CodedValues”，则编码值域只支持“Splitpolicy”（分割策略）和“Mergepolicy”（合并策略）。其中“Splitpolicy”用于将一个要素分成两个要素时使用；“Mergepol

icy”用于将两个要素合并为一个要素时使用。Step05点击“确定”按钮，完成属性域的创建。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase①属性域操作属性域的查看依据上述方法为test.mdb创建属性域后，该地理数据库里面的要素都具有了属性域

，对建好的属性域进行查看的方法如下：Step01在ArcCatalog目录树中，选择待查看属性域的要素数据，并右击，在弹出的菜单中选择“Properties”选项。Step02在弹出的“FeatureClassProperties”对话框中选择“Subtyp

es”标签，进入“Subtypes”选项卡，如图13.44所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase①属性域操作属性域的查看Step03在对话框中单击按钮，弹出“WorkspaceDomai

ns”对话框，可对属性域进行查看，如图13.45所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase属性域的修改或删除可使用“属性域”属性页从地理数据库中删除属性域或修改现有属性域。创建新属性域时，会记录该属

性域的所有者，即创建该属性域的用户。只有属性域的所有者才能删除或修改属性域。这只适用于企业级地理数据库；在文件或个人地理数据库中，任意用户都可删除或修改域。与企业级地理数据库相连接时，“属性域属性”对话框会列出每个域的所有者。子类型中的属性域只能通过要素类“属性”

对话框中的子类型选项卡进行修改。对属性域的修改主要包括以下属性：属性域名称。范围属性域的最大值和最小值。与编码值属性域相关联的编码。描述字段。分割与合并策略。不能修改属性域类型或字段类型。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase属性域的修改或删除

对属性域的修改或删除具体方法如下：Step01在ArcCatalog目录树中，选择需要修改或删除属性域的地理数据库test.mdb，并右击，在弹出的菜单中“Properties”选项，弹出“DatabaseProperties”对话框。Step02在弹出的“DatabaseProper

ties”对话框中切换到“Domains”选项卡，如图13.42所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase属性域的修改或删除Step03单击待删除或修改的属性域字段，选

中该行，如果想要删除该属性域，直接按下Delete键就可以删除这一属性域；如果想要修改该属性域，具体做法与新建属性域的方法一致。Step04单击“OK”按钮，完成属性域的修改或删除。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase属性域的关联在Geodataba

se中，创建了一个或多个属性域后，可以将域及其默认值与表或要素类中的字段相关联。一旦将域与要素类或表相关联，即会在数据库中创建验证规则属性。同一属性域可与同一表、要素类或子类型的多个字段相关联，也可以

与多个表和要素类中的多个字段相关联。属性域关联的具体方法如下：Step01在ArcCatalog目录树中，选择需要关联的要素数据或表，并右击，在弹出的菜单中“Properties”选项，弹出“FeatureClassPropert

ies”对话框。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase属性域的关联Step02在弹出的“FeatureClassProperties”对话框中切换到“Field”选项卡。在“FieldName”中选中需要关联的字段，在下

面的“FieldProperties”中单击“Domain”记录，在弹出的相关属性域中选择相关联的属性域，如图13.46所示。Step03单击“OK”按钮，完成属性域的关联。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase②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。可通过它们对数据进行分类。子类型的作用主要有以下几方面：通过将真实世界中的各种对象表示为给定要素类中的要素子集，而不是为每个对象都创建新的要素类，从而提高地理数据库的性能。例如，可将街道要素类中的街道划分为三个子类型：地

方街道、辅助道路和主干道。设置一个将在创建新要素时自动应用的默认值。例如，可创建和定义一个地方街道子类型，以便每当将此类型的街道添加到要素类时，其速度限制属性就会自动设置为35英里/小时。第四节Geodat

abase的创建4.进一步定义Geodatabase②子类型对要素应用编码属性域或值域范围，以将输入信息限制在一个有效的值集范围内。例如，在一个配水网络中，子类型给水干管可以使用一个编码属性域来表示材料，以将其材料限定

于铸铁、球墨铸铁或铜中。创建其他子类型和要素类之间的连通性规则以保持网络的完整性。例如，在一个供水管网中，消火栓可以连接到消火栓支管，但不能连接到生活用水支管。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase②子类型创建子类型可以使用ArcCatalog或

Catalog窗口来添加子类型以及为每个子类型的字段设置默认值和属性域。通过使用每个表或要素类的“属性”对话框对子类型进行管理。可以定义子类型字段、添加新子类型以及移除或修改现有子类型。具体步骤如下：Step01

在ArcCatalog目录树中，选择待创建子类型的要素数据，并右击，在弹出的菜单中选择“Properties”选项。Step02在弹出的“FeatureClassProperties”对话框中选择“Subtypes”标签，进

入“Subtypes”选项卡，如图13.47所示。Step03在其中选择一个子类型的字段，在子类型编码栏“Code”中选择第一个空白字段，输入新的子类型代码（整数型），并在后面的“Description”中输入新建子类型的描述。第四节Geodataba

se的创建4.进一步定义Geodatabase②子类型Step04单击“Domain”字段下的三角按钮，选择一个属性域，则新建的子类型的字段关联到一个属性域中。Step05在“DefaultSubtype”下拉列表框中，选择新的子类型名称。Step

06重复上述步骤，添加其他子类型，并且可以在创建任何子类型的时候设置默认子类型。新建一个新的子类型时，单击对话框左下方的“UserDefaults”按钮，让新建的子类型采用默认子类型的所有默认值和属性域。Step07单

击“确定”按钮，完成子类型的创建。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase②子类型修改子类型子类型的修改方法与上述创建方法基本类似，只是创建是在原本没有的基础上新建，而修改是在原有的基础上进行修改，只需要进入“Subtypes”选项卡中修改即可。第四

节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase③地理数据库注记的创建对于地理现象的描述，除了空间信息的描述外，还需要属性信息的描述。例如在图形区域若想知道所表达地理信息的属性，就可以采用注记的方式表达。地理数据库中的注记存储于注记要素类中。与其

他要素类一样，注记要素类中的所有要素均具有地理位置和属性，可以位于要素数据集内或独立的要素类内。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。注记通常为文本，但也可能包括需要其他类型符号系统的图形形状。第四节Geodatabase的创建4.进一步定

义Geodatabase③地理数据库注记的创建地理数据库中有两种注记：标准注记以及与要素关联的注记。标准注记在理论上不与地理数据库中的要素关联。标准注记的一个例子是，地图上标记某山脉的文字。没有特定的要素代表该山脉，但它却是一个我们想要标记的区域。与要素关联的注记与地理数据库中

另一个要素类中的特定要素相关联。与要素关联的注记中的文本反映了与其关联的要素中的字段值。例如，供水管网中的输水干管可以用其名称进行注记，而名称则存储在输水干管要素类的一个字段中。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase③地理数据库注记的创建

a)标准注记要素类的创建创建标准注记要素类的具体步骤如下：Step01在ArcCatalog目录树中，选择待创建标准注记要素类的地理数据库，并右击，在弹出的菜单中选择“New”选项，在其子菜单中单击“FeatureClass”命令，弹出“NewFe

atureClass”对话框。Step02在弹出的“NewFeatureClass”对话框中设置“Name”，“Alias”文本框，并在“Typeoffeaturesstoredinthisfeatureclass”下拉框中选择“

AnnotationFeatures”（注记要素）类型，如图13.48所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase③地理数据库注记的创建Step03单击“下一步”按钮，为新建的注记要素指定空间参考，设置“XYTolerance”（XY容差）及其“Referenc

escale”（参考比例尺），如图13.49、13.50、13.51所示。该比例尺应为注记正常显示时的比例尺，然后在“MapUnits”下拉框中选择该注记所使用的单位，此单位应与坐标系指定的单位相匹配。如果该坐标系未知，则设置默认单位是米。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义G

eodatabase③地理数据库注记的创建Step04设置完参考比例尺后，在弹出的对话框中设置“Annotation”（注记类）、“TextSymbol”（文本符号）等文本符号属性，如图13.52所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Ge

odatabase③地理数据库注记的创建Step05单击“下一步”按钮，在文件或ArcSDE地理数据库中创建新注记要素类并且要使用自定义存储关键字，请单击使用配置关键字，然后从下拉列表中选择要使用的关键字。如果不想使用自定义存储关键字，选择默认按钮。Step06单击“下一步”按钮，

添加字段，如图13.53所示。Step07单击“Finish”按钮，完成注记要素类的创建。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase③地理数据库注记的创建b)与要素关联的注记的创建创建与要素关联的注

记的具体步骤如下：Step01在ArcCatalog目录树中，选择待创建标准注记要素类的要素数据集，并右击，在弹出的菜单中选择“New”选项，在其子菜单中单击“FeatureClass”命令，弹出“NewFeatureClass”对话框。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geo

database③地理数据库注记的创建b)与要素关联的注记的创建Step02在弹出的“NewFeatureClass”对话框中设置“Name”，“Alias”文本框，在“Typeoffeaturesstoredinthisfeatureclass”下拉框中选择“A

nnotationFeatures”（注记要素）类型，并勾选“Linktheannotationtothefollowingfeatureclass”（将注记与以下要素类进行连接）复选框，如图13.54所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodataba

se③地理数据库注记的创建b)与要素关联的注记的创建Step03单击“下一步”按钮，为新建的注记要素输入“Referencescale”（参考比例尺）。如果安装了Maplex（智能标注引擎），则选择“ESRIMaplex标注引擎”；如果没有安装，则

选择“ESRI标准标注引擎”，如图13.55所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase③地理数据库注记的创建b)与要素关联的注记的创建•Step04单击“下一步”按钮，进入图13.56对话框，设置与要素关联的注记属

性。•Step05单击“下一步”按钮，在文件或ArcSDE地理数据库中创建新注记要素类并且要使用自定义存储关键字，请单击使用配置关键字，然后从下拉列表中选择要使用的关键字。如果不想使用自定义存储关键字，选择默认按钮。•Step06单击“下一步”按钮，添加字段。•Step

07单击“Finish”按钮，完成注记要素类的创建。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase④创建索引在ArcGIS中，对于存储在表格或要素类中的数据，可以通过创建索引的方法加快对数据的查询。但是要特别注意如果定义了过多的索引，

反而会降低查询的速度。空间索引可以提高空间要素的几何查询的选择速度。属性索引可以提高对要素类和表进行属性查询的速度。属性索引是ArcGIS用于检索表中记录的备用路径。对于大多数属性查询类型而言，使用索引查询记录要比从第一条记录开始逐条搜索整个表的方式更加快速。第四节Geodat

abase的创建4.进一步定义Geodatabase④创建索引为要素类或表创建索引的方法与步骤基本一致，本小节以要素类为例，介绍为要素类创建索引的具体步骤如下：Step01在ArcCatalog目录树中，选择待创建索引的要素类，并右击，在弹出的菜单中选择

“Properties”选项，弹出“FeatureClassProperties”对话框，如图13.57所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase④创建索引Step02选择“Indexes”标签，进入“Indexe

s”选项卡，单击“Add”按钮，弹出“AddAttributeIndex”对话框，如图13.58所示。Step03在对话框中输入新索引的名称，如果字段值唯一，则选中“Unique”复选框；如果创建的索引按升序排序，则选中“Ascending”复选框。按升序索引的返回数

据将按升序排列。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase④创建索引Step04在“Fieldsavailable”（可用字段）选项区域中单击待创建索引的字段。单击向右箭头按钮，将选中的字段

移动到“Fieldsselected”（选择的字段）列表。如果需要将索引移除，则在“Fieldsselected”列表中选中该字段后，单击向左箭头按钮，移动选择的字段到“Fieldsavailable”列表。Step05可用上、下箭头按钮改变字段索引顺序。Step06单击“

确定”按钮，完成索引的创建。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase⑤创建拓扑拓扑是结合了一组编辑工具和技术的规则集合，它使地理数据库能够更准确地构建几何关系模型。ArcGIS通过一组用来定义要素共享地理空间方式的规则和一组用来处理在集成方式下共享几何的

要素的编辑工具来实施拓扑。拓扑以一种或多种关系的形式保存在地理数据库中，这些关系定义一个或多个要素类中的要素共享几何的方式。参与构建拓扑的要素仍是简单要素类，拓扑不会修改要素类的定义，而是用于描述要素的空间关联方式。拓扑基本用于确保空间

关系的数据质量并帮助进行数据编译。在很多情况下拓扑也用于分析空间关系，如融合带有相同属性值的相邻多边形之间的边界或遍历拓扑图中元素的网络。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase⑤创建拓扑在地理数据库中，拓扑是定义点要素、线要素以及面要素共

享重叠几何的方式的排列布置。例如，街道中心线与人口普查区块共享公共几何，相邻的土壤面共享公共边界。处理拓扑不仅仅是提供一个数据存储机制。在ArcGIS中，拓扑包括以下所有方面：地理数据库包括一个拓扑数据模型，该

模型对简单要素（点、线及面要素类）、拓扑规则以及具有共享几何的要素之间的拓扑集成坐标使用开放式存储格式。该数据模型能够为参与拓扑的要素类定义完整性规则和拓扑行为。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase⑤创建拓扑ArcGIS在ArcMap中包括了用于显示拓扑关系、

错误和异常的拓扑图层。ArcMap还包括一组用于拓扑查询、编辑、验证以及纠错的工具。ArcGIS包括用于构建、分析、管理以及验证拓扑的地理处理工具。ArcGIS包括用于分析和发现点、线以及面要素类中拓扑

元素的高级软件逻辑。ArcMap包括一个编辑和数据自动化框架，用于创建、维护和验证拓扑完整性以及执行共享要素编辑。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase地理数据库拓扑的元素在地理数据库中，为各个拓扑定义以下属性：要创建的拓扑的名

称。在拓扑处理操作中使用的拓扑容差。拓扑容差是一条术语，通常用于表示两种容差：X,Y容差和Z容差。拓扑容差的默认值是坐标分辨率的10倍。要素类列表。首先，需要一份将参与拓扑的要素类的列表。所有要素类必须使用同一个坐标系并组织成同一个要素数据集

。每个要素类中坐标的相对精度等级。如果某些要素类比其他要素类精确，我们会希望指定更高的坐标等级。这将用于拓扑验证与集成。当精度较低的坐标落入其他拓扑容差范围内时，这些坐标将被移动到更高精度坐标的位置。精度最高的要素应收到值1，精度其次的要素类收到值2，精度再次的要素类收到值3，依此类

推。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase拓扑创建ArcGIS具有多种定义和创建新拓扑的方法。主要方法与使用Catalog窗口或ArcCatalog中的工具有关。本小节将介绍ArcCatalo

g创建拓扑的方法与步骤，具体步骤如下：Step01在ArcCatalog目录树中，选择待创建拓扑的要素数据集，并右击，在弹出的菜单中选择“New”选项，在其子菜单中选择“Topology”命令，如图13.

59所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase拓扑创建Step02在弹出的“NewTopology”对话框，单击“下一步”，为新拓扑命名并指定拓扑容差。默认值将被设置为要素数据集的X,Y容差。理想的默认值是0.001米或以空间参考单位表示的等

效值，如图13.61所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase拓扑创建Step03单击“下一步”，选择要参与拓扑的要素类。系统将显示要素数据集中所有要素类的列表，如图13.62所示。第四节Geodata

base的创建4.进一步定义Geodatabase拓扑创建Step04单击“下一步”，为拓扑中的各要素类设置坐标精度等级，并依次添加一系列拓扑规则（帮助构造要素间的空间关系）以控制和验证要素共享几何的方式。Step05单击“Finish”完成拓扑的创建。第四节

Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase创建关系类现实世界中的对象与数据库中的对象通常存在特殊的关系。关系可以存在于空间对象之间，非空间对象之间或空间与非空间对象之间。在地理数据库中，空间对象存储在要素类

中，非空间对象存储在表中，而关系存储在关系类中。关系类的一个明显特征就是基数，基数是描述一种类型的对象与另一种类型的对象之间关联的个数。关系的基数通常分为一对一、一对多、多对多。地理数据库中的关系类用于管理一个类（要素类或表）中的对象与另一个类中的对象之间的关联

。关系中任意一方的对象可以是具有几何的要素或表中的记录，如图13.66所示。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase创建关系类Geodatabase支持两种关系，一种是简单关系，一种是复合关系。简单关系是Geodatabase

中相互独立的两个或多个对象之间的关系。如果每一个对象与另一个对象之间是简单关系，一个对象在数据库中被删除，另一个对象仍然存在。而复合关系，此时一个对象的生命周期控制另一个对象的生命周期，一个对象被删除后，消息传递给相关对象，相关对象也被删除。复合关系一般总是一对多的关系，但是也可以通过建

立关系规则限制到一对一。建立关系类后便可在修改对象时自动更新相关对象，以减少多余的编辑工作。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase创建关系类本小节以实验数据为例，介绍ArcCatalog创建一对一关系类的方法，具体步骤如下：St

ep01在ArcCatalog目录树中，选择待创建关系类的要素数据集test，并右击，在弹出的菜单中选择“New”选项，在其子菜单中选择“RelationshipClass”命令，弹出“NewRelationshipClass”对话框。第四节Geo

database的创建4.进一步定义Geodatabase创建关系类Step02在弹出的“NewRelationshipClass”对话框中，输入关系类的名称“roadowner”，在“Origintable/featureclass”（源表/要素类）中选

择“road”。在“Destinationtable/featureclass”（目标表/要素类）列表框中，选择“roadowner”，如图13.67所示。单击“下一步”，进入下一个对话框。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodataba

se创建关系类Step03在弹出的对话框中，选择“Simple（peertopeer）relat”，建立简单关系类，如果是复合关系类，则选择“Compositerelations”，如图13.68所示。单击“下一步”，进入下一个对话框。第四节Geodatabase

的创建4.进一步定义Geodatabase创建关系类Step04在弹出的对话框中，在两个文本框中依次输入“roadowner”、“road”，选择的关系的消息传递方向。默认情况下，简单关系类的消息传递方向是不传递任何消息的，如图13.69所示。单击

“下一步”，进入下一个对话框。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase创建关系类Step05在弹出的对话框中，选择“1-1”即一对一的关系，如图13.70所示。单击“下一步”，进入下一个对话框。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geod

atabase创建关系类Step06选择“No,Idonotwanttoaddattributestothisrelation”（否，我不想将属性添加到关系类中）按钮，本案例中的关系类不需要属性；如果建立有属性的关系类则在本步

骤中选择第一个单选按钮“Yes,Iwouldliketoaddattributestothisrelation”，如图13.71所示。单击“下一步”，进入下一个对话框。第四节Geodatabase的创建4.进一步定义Geodatabase创建关系类•Step07本案例中将两个下拉框中

都选择“OBJECTID”字段，如图13.72所示。单击“下一步”，进入下一个对话框。•Step08单击“下一步”按钮，打开关系类汇总信息框，检查为新关系类所设置的选项，如果要进行更改，单击“上一步”按钮，返回修改。•Step09单击“Finish”按钮，完成一对一关系类的创建。第

五节数据集的创建数据集是地理数据库的重要组成部分，在ArcGIS中数据集主要包括要素数据集、栅格数据集、镶嵌数据集等内容。下面将介绍各个数据集创建的方法和步骤。1.要素数据集创建要素数据集是共用一个通用坐标系的相关要素类的集合。要素数据集用于按空间或主题整合相关要素类。它们的主要

用途是，将相关要素类编排成一个公用数据集，用以构建拓扑、网络数据集、地形数据集或几何网络。要创建一个新的要素数据集，必须定义其空间参考，包括坐标系统（地理坐标、投影坐标）和坐标域（xy、z和m范围和精度）。数据集中所有的要素数据必须采用相同的空间参考，且要素坐标要求在坐标域内。默认的

x，y容差被设置为0.001米或以数据集坐标系单位表示的对等值。例如，如果坐标系以英尺记录，则默认值是0.003281英尺（0.03937英寸）。如果x，y坐标以十进制度存储，默认值就是0.0000000556。第五节数

据集的创建一般情况下，使用默认xy容差几乎在所有情况下都非常顺利，除非我们遇到数据极其精确（即，坐标精度高于测量级坐标）这种极端的情况。本小节将向大家介绍一下新建一个要素数据集的方法和具体步骤如下：Step

01在ArcCatalog目录树中，选择待创建要素数据集的地理数据库，并右击，在弹出的菜单中选择“New”选项，在其子菜单中选择“FeatureDataset”命令。Step02在弹出的“NewFeatureD

ataset”对话框中，输入新建要素数据集的名称，如图13.74所示。第五节数据集的创建Step03单击“下一步”按钮，进入空间参考设置窗口，选择所采用的空间参考。也可以单击“AddCoordinateSys

tem”下拉菜单中的“Import”(导入)命令，然后导航到将该空间参考用作模板的要素类或要素数据集。Step04如果要在所选坐标系中更改任何参数，则双击选择的空间参考，在弹出的“VerticalCoordinateSystemPr

operties”对话框中编辑坐标系参数，然后单击确定完成坐标系的修改。第五节数据集的创建Step05如果数据需要一个垂直坐标系以用于z单位，则可以从另一个要素类或要素数据集中导入一个垂直坐标系；否则，请选

择“无”。如果要在所选坐标系中更改任何参数，请单击修改。编辑坐标系参数，然后单击确定。Step06输入xy容差、z容差和m容差的值，或者接受默认值，设置参数后，点击“Finish”按钮，完成要素数据集的创建。第五节数据集的创建2.栅格数据集创建•栅格数据是由按行和列（或格网）组织的

像元（或像素）矩阵组成，其中的每个像元都包含一个信息值。栅格可以是数字航空像片、卫星影像、数字图片或甚至扫描的地图。栅格数据集是用于存放栅格数据的数据集。•在地理数据库中创建的栅格数据集是一个将要存放栅格数据集的空位置。之后，我们便可以将栅格

数据集添加到该空位置，方法是将一个或多个栅格数据集复制或镶嵌到空数据集中。我们还可以将此数据集同地理处理工具或ArcGISSpatialAnalyst扩展模块操作结合使用来接收结果。第五节数据集的创建2.栅格数据集创建

栅格数据集可在任何类型的地理数据库（个人、文件或ArcSDE）中创建，也可以独立文件的形式在磁盘上创建（如TIFF文件）。我们可以在ArcCatalog中使用快捷菜单或使用创建栅格数据集工具来创建栅格数据集。本小节将向大家介绍一下新建一个栅格数据集的方法和具体步骤如下：S

tep01在ArcCatalog目录树中，选择待创建栅格数据集的地理数据库，并右击，在弹出的菜单中选择“New”选项，在其子菜单中选择“RasterDataset”命令。第五节数据集的创建2.栅格数据集创建Step02在弹出的“C

reateRasterDataset”对话框中，输入新建栅格数据集的名称“RasterDatasetNamewithExtension”、设置新建栅格数据集最小单元的大小“Cellsize（optional）”、选择像素类型（PixelType）、选择新建栅格数据集的空间参考“Spatial

ReferenceforRaster（optional）”及输入波段数量“NumberofBands”，如图13.77所示。Step03设置完毕相应参数后，点击“Finish”按钮，完成栅格数据集的创建。第五节数据集的创建3.镶嵌数据集的创建镶嵌数据集用于存

储、管理、查看和查询各种大小的栅格和影像数据集。镶嵌数据集是地理数据库中的数据模型，用于管理一组以目录形式存储并以镶嵌影像方式查看的栅格数据集（影像）。镶嵌数据集具有高级栅格查询功能和处理函数，还可用作提供影像服务的源。•镶嵌数据集由以下几个部分组成：•一个提供栅格像素和轮廓线的源的目录。

•一个定义边界的要素类。•一组用于动态镶嵌栅格的镶嵌规则。•一组用于控制镶嵌和任何影像提取的属性。•一个用于在数据加载和其他操作期间记录日志的表格。•一个用于接边镶嵌的接边要素类（非必有部分）。•一个用于定义栅格目录中的各栅格

色彩映射的色彩校正表（非必有部分）。第五节数据集的创建3.镶嵌数据集的创建本小节将向大家介绍一下新建一个镶嵌数据集及添加栅格数据到镶嵌数据集的方法和具体步骤如下：新建镶嵌数据集Step01在ArcCatalog目录树中，选择待创建镶嵌数据集的地理数据库，并右击，在弹出的菜单中

选择“New”选项，在其子菜单中选择“MosaicDataset”命令。Step02在弹出的“CreateMosaicDataset”对话框中，输入新建镶嵌数据集的名称“MosaicDatasetName”、选择

新建镶嵌数据集的空间参考“CoordinateSystem”等参数，如图13.78所示。Step03设置完毕相应参数后，点击“OK”按钮，完成镶嵌数据集的创建。第五节数据集的创建3.镶嵌数据集的创建添加栅格数据到镶嵌数据集Step01在ArcCatalog目录树中，选择待导入栅格数

据的镶嵌数据集，并右击，在弹出的菜单中选择“New”选项，在其子菜单中选择“AddRaster”命令。Step02在弹出的“AddRasterToMosaicDataset”对话框中，选择栅格数据的类型“RasterType”、输入数据“InputDa

ta”、勾选更新概视图“UpdateOverviews（optional）”等参数，如图13.79所示。Step03设置完毕相应参数后，点击“OK”按钮，完成栅格数据添加到镶嵌数据集。第五节数据集的创建4.栅格目录创建镶嵌数据集和栅格

目录用于管理栅格数据集。栅格目录是管理栅格数据集的简单容器，而镶嵌数据集则高级些，它可以为每个栅格数据集或在整个镶嵌数据集上构建金字塔图像并定义处理。二者都存储在一个地理数据库中。在ArcCatalog中，我们可以在“Conten

t”（内容）选项卡中以表的格式查看栅格目录的内容。本小节将向大家介绍一下新建一个栅格目录的方法和具体步骤如下：Step01在ArcCatalog目录树中，选择待创建栅格目录的地理数据库，并右击，在弹出的菜单中选择“New”选项，在其子菜单中选择“R

asterCatalog”命令。第五节数据集的创建4.栅格目录创建Step02在弹出的“CreateRasterCatalog”对话框中，通过设置“TemplateRasterCatalog（optional）”还可以选

择一个模板栅格目录，然后基于该模板新建栅格目录。如果某现有栅格目录中创建了希望在新栅格目录中使用的额外字段，则可以将该现有栅格目录用作模板。这样，新建栅格目录的各个字段便与模板栅格目录的对应字段相同，如图13.80所示。第五

节数据集的创建4.栅格目录创建Step03在“RasterCatalogName”文本框中输入新栅格目录的名称，栅格目录名称中不能包含空格，可以使用下划线来分隔字母。Step04为栅格目录选择合适的坐标系，还可以设置关键字、格网等可选参数。

注意在此不必为文件地理数据库指定空间索引格网，因为文件地理数据库将使用它自己经过优化的索引。Step05设置参数完毕后，点击“OK”按钮，完成栅格目录的创建第五节数据集的创建5.矢量要素类创建要素类是一些地理要素的集合，这些地理要素在公共区域内具有相同的几何类型，例如点、线或面及相同的

属性字段。街道、井点、宗地、土壤类型和人口普查区域都可以作为要素类存储。第五节数据集的创建5.矢量要素类创建在地理数据库中，经常将相关的要素类分组到一个要素数据集中。如果要使用拓扑来管理要素共享几何的方式、构建公共事业图层的几

何网络、构建用于路径选择和优化的网络数据集或构建terrain（TIN数据结构），则需要对要素数据集中的要素类加以组织。在地理数据库或数据库中创建新要素类的方法主要有四种：使用ArcCatalog或目录窗口。使用“创建要素类”地理处理工具。在ArcMap中保存地图图

层的内容。将外部数据源转换为地理数据库要素类（例如Shapefile或CAD文件转换为要素类）。第五节数据集的创建5.矢量要素类创建在目录树中创建一个空要素类。新的要素类可作为独立要素类或地理数据库中要素数据集的一部分进行创建。本小节主要向大家介绍一下要素类创建的方法及步骤。在要素数据集中创

建要素类Step01在ArcCatalog目录树中，选择待创建要素类的要素数据集，并右击，在弹出的菜单中选择“New”选项，在其子菜单中选择“FeatureClass”命令。Step02在弹出的“NewFeatureClass”对话框中，输入要

素类的名称。要为该要素类创建别名，请输入别名，并在在下拉列表中选择将在该要素类中存储的要素类型。如果数据需要M值或Z值，请选中相应的复选框，如图13.81所示。第五节数据集的创建5.矢量要素类创建St

ep03单击“下一步”按钮，在弹出的对话框中，请输入M容差的值或接受默认值，默认情况下，接受默认分辨率和空间域范围复选框将被选中。如果想要手动调整新数据集的分辨率和空间域范围值，请取消选中该复选框。如果已取消选中接受默认分辨率和空间域范围复选框，向导中会

新增一个面板，用于更改M分辨率以及最小m值和最大m值。本案例中选择默认值，如图13.82所示。第五节数据集的创建5.矢量要素类创建Step04单击“下一步”按钮，在弹出的对话框中，要向要素类添加字段，请单击字段名称

列中的下一个空白行，然后输入名称Name，并为该字段选择字段类型，如图13.83所示。Step05如果点击“Import”命令，则可以从另一个要素类或表中导入已有的字段。Step06重复Step04操作，为该要素类创建完毕所有所需要的字段，点击“Finish”按钮，完成要素类

的创建。第五节数据集的创建5.矢量要素类创建创建一个独立的要素类•Step01在ArcCatalog目录树中，选择待创建要素类的地理数据库，并右击，在弹出的菜单中选择“New”选项，在其子菜单中选择“

FeatureClass”命令。•Step02在弹出的“NewFeatureClass”对话框中，输入要素类的名称。要为该要素类创建别名，请输入别名，并在在下拉列表中选择将在该要素类中存储的要素类型。如果数据需

要M值或Z值，请选中相应的复选框，如图13.81所示。第五节数据集的创建5.矢量要素类创建创建一个独立的要素类•Step03单击“下一步”按钮，在弹出的对话框中，为新建要素类选择空间参考。•Step04单击“

下一步”按钮，在弹出的对话框中，请输入M容差的值或接受默认值，默认情况下，接受默认分辨率和空间域范围复选框将被选中。如果想要手动调整新数据集的分辨率和空间域范围值，请取消选中该复选框。如果已取消选中接受默认分辨率和空间域范围复选框，向导中会新增一个面

板，用于更改M分辨率以及最小m值和最大m值。本案例中选择默认值，如图13.82所示。第五节数据集的创建5.矢量要素类创建创建一个独立的要素类•Step05单击“下一步”按钮，在弹出的对话框中，要向要

素类添加字段，请单击字段名称列中的下一个空白行，然后输入名称Name，并为该字段选择字段类型，如图13.83所示。•Step06如果点击“Import”命令，则可以从另一个要素类或表中导入已有的字段。•Step07重复Step04操作，为该

要素类创建完毕所有所需要的字段，如图13.83所示。创建完毕后，点击“Finish”按钮，完成要素类的创建。第五节数据集的创建6.表的创建表格信息是地理要素的基础，可用于显示、查询和分析数据。简言之，表是由行和列组成

，且所有行都具有相同的列。在ArcGIS中，行和列分别称为记录和字段。每个字段可存储一个特定的数据类型，如数字、日期或文本段。表中的每一行都可被视为一个对象，各对象的描述性属性保存在字段中。如果是要素类，则各行中的对象为要素，sh

ape列将用于保存该要素的几何（如点、线或面）。如果是非空间表（即典型的属性表），则这些对象有时被称作非空间对象，如图13.84所示。第五节数据集的创建6.表的创建•在ArcCatalog中创建表的方法与步骤如下：•Step01在ArcCa

talog目录树中，在待创建关系表的地理数据库上右击，在弹出的快捷菜单中选择“New”，在弹出的子菜单中单击“Table”命令。•Step02在弹出的“NewTable”对话框中，输入表名和别名，如图13.85所示。第五节数据集的创建6.表的创建•Step03点击“下一步”，在弹

出的对话框中为新建表创建字段，如图13.86所示。•Step04点击“Finish”按钮，完成表的创建。•提示：•导入栅格目录的各个分幅的影像数据保留各个分幅数据的独立性，而栅格数据集中的分幅栅格数据被自动拼接为一整张栅格数据，在使用过程中要加以区分。第六节本章小结

本章在介绍Geodatabase数据模型及类别的基础上，通过相关实验数据为实例，向大家介绍了ArcGIS中非常重要的两种数据的创建与维护，即：Shapefile和Coverage数据。重点介绍了Geodatabase地理空间数据库的创建，Geodat

abase地理空间数据库的基本组成元素（要素数据集、要素类、表、索引、关系类）等的创建和维护，以及Geodatabase数据的导入、导出及Geodatabase地理数据库的进一步定义等功能的实现方法。带领大家在全面了解、掌握Geodatabase概念的同时，以各种小实验数据为例，

轻松详细的向大家介绍了Geodatabase创建与管理的步骤。本章的实例操作对于ArcGIS的入门读者起了很好的指导作用。对于读者深入学习Geodatabase数据库起到了很好的作用。