数据输入与编辑

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2023年12月17日发(作者：)

EX04：数据输入与编辑

本实验包含2种数据输入的方法与2项编辑任务。任务1使用屏幕数字化，任务2使用包含x，y坐标的文件。除了以上方法之外还存在多种数据输入方法。任务3要求利用基本编辑工具对一个shapefile进行编辑。任务4要求使用地图拓扑关系和集群容差修正两个shapefile中之间的数字化错误。

任务1：在ArcMap中作屏幕数字化

所需数据：land_，数字化的背景图。land_基于UTM坐标系统，单位为米。

屏幕数字化在技术上与手扶跟踪数字化相似，所不同的是：①在数字化时用鼠标替代数字化仪的游标。②屏幕数字化时，需要一个图层、shapefile或影像作为背景。③在数字化时需要经常进行放大或者缩小操作。本任务要求从land_中数字化几个多边形，并成为一个新的shapefile。在此假设land_是一幅与DRG或者DOQ类似的影像（在实际屏幕数字化任务中，背景底图一般为扫描后的地形图或者遥感、航测影像图，不会是矢量地图）。本任务要求将影像作为背景采用“free hand”模式数字化一个新的shapefile。

1.

在ArcCatalog中连接到EX04，首先为数字化创建一个shapefile。在EX04上单击右键，指向New，然后选择shapefile。在下面的对话框中，输入trial1作为名称，选择要素类型（Feature Type）为Polygon，然后点击编辑空间参考信息，由land_中为trial1导入坐标系统（图4.1）。

图4.1 创建新的shapefile

2.

在ArcMap中打开将数据框命名为Task1，并保存文档为。将trial1和land_添加到Task1。确保内容表中trial1位于land_的上层。数字化之前需要改变这两个shapefile的符号、设置可选择图层、设置数字化环境。为了让数字化更容易，将land_符号设置为红色并进行标注，trial1符号设置为黑色。在land_右键快捷菜单上选择Properties，在Symbology页，点击Symbol并将其修改为边线为红色的中空符号，在Label页设置标注当前图层，在下拉列表中选择LAND_DIG_I作为标注字段（图4.2）。单击确定关闭对话框。在内容表中点击trial1的符号，将其修改为边线为黑色的中空符号。

1

图4.2 设置标注（Label）要素

3.

4.

在TOC中点击Selection页，将land_dig置为未选中，这样确保在数字化的过程中只有trial1可以被选择（图4.3）。而后转回到Display页。

在Tool菜单中将Editor工具条打开（另一种方式是点击Editor Toolbar按钮），从Editor的下拉列表中选择开始编辑（Start Editing）。确认任务（Task）为新建要素（Create New Feature），目标（Target）图层为trial1。在Editor的下拉列表中选择选项（Options），在常规页上，键入10并选择地图的单位作为捕捉容差（Snapping Tolerance），此时捕捉容差为10米，因为trial1是以米为单位的。单击确定。从Editor的下拉列表中选择捕捉（Snapping），仅设置trial1的Vertex，Edge和End（图4.4）。可以使用量测工具查看10米的捕捉容差有多大。

图4.3 设置图层的可选择性

图4.4 编辑环境设置

5. 现在已经做好了数字化的准备。放大到72号多边形区域，注意land_dig中的72号多边形由一系列线（边）构成，由点（Vertices）进行连接。在Editor工具条上点击草图工具（Sketch Tool）。在72号多边形边界上某点按鼠标左键开始对其进行数字化，沿着边界进行角点的数字化，当回到起点时，点击右键选择Finish Sketch。完整的72号多边形在图上显示为青绿色，中间有一个x符号。以青绿色显示的要素为当前激活的要素（图4.5）。要取消对其的选择，单击Edit工具并且在多边 2

形外任意点单击。如果需要删除trial1中的多边形，首先使用Editor工具选择激活多边形，然后按Delete键。

图4.5 多边形的数字化

6.

7.

数字化73号多边形。在数字化期间，可以使用放大、缩小或者其他工具，随时按Sketch Tool即可恢复数字化。

接下来数字化74和75号多边形。这两个多边形有一条共享边，实现的策略是先将两个多边形合在一起作为一个多边形对其外边线进行数字化，然后将这个多边形切分为两个。将共享边的一个端点作为起点进行边线的数字化，注意在共享边的另外一个端点也形成一个Vertex。将任务改为切分多边形要素（Cut Polygon Feature），确保刚才数字化的多边形边线处于激活状态，如果没有，请用Edit工具进行选择。单击Sketch Tool，在刚才数字化的起点上单击左键，然后在公共边上进行数字化，在共享边的另一个端点双击完成分割（图4.6）。

图4.6 多边形分割

8.

自动完成多边形（Auto-Complete Polygon）是前一步采用的切分多边形要素方法的替代方法。采用这种替代的方法时，首先进行其中一个多边形的数字化，然后切换任务到自动完成多边形，不经过共享边数字化另一个多边形，此时采用的数字化起点和终点必须落在已经数字化完成的多边形内（图4.7）。

3

图4.7 自动完成多边形

9.

现在已经完成数字化任务。在内容表中右键单击trial1，选择打开属性表（Open Attribute Table），在ID字段的第一个单元格键入72，而后再下面的3个单元格分别键入73，74，75。此时可以点击记录左边的窗格查看当前记录对应的多边形。关闭属性表。

10. 从Editor的下拉列表中选择停止编辑（Stop Editing）。保存编辑。保存当前地图文档。

Q1：什么是捕捉容差？（参见ArcGIS Desktop Help，通过Index页进行查询）

Q2：采用一个更小的捕捉容差是否能够在数字化中更精确？为什么？

Q3：Editor工具条的任务列表下拉框中包含4类任务，Auto-Complete Polygon属于哪一类？

任务2：在ArcMap中添加XY数据

所需数据：，一个含有GPS的x，y坐标读数的文本文件。

在本任务中，将由利用ArcMap创建一个新的shapefile，是一个由GPS读数采集的一系列点的x，y坐标的文本文件。

1. 在ArcMap中打开，添加一个新的数据框并将其命名为Task2。在Tools菜单下选择添加XY数据（Add XY Data），将作为表添加。在下拉列表中选择X字段为EASTING，Y字段为NORTHING。单击输入坐标的空间参考Edit按钮，选择Projected Coordinate Systems，UTM，Nad 1927，Nad 1927 UTM 。单击确定。 Events被添加到内容表。

2.

3.

Events可以被保存为一个shapefile。 右键单击 Events，指向Data，选择Export

Data，选择输出所有的要素并保存为在EX05文件夹命，名为。

在ArcCatalog中可以直接将转换为shapefile。在目录树中右键单击，指向创建要素类（Create FeatureClass），选择From XY Table，接下来的对话框中可以设置X字段、Y字段和输出的shapefile名称。

任务3：编辑一个Shapefile

所需数据：和。

本任务包含对shapefile中要素的3种基本编辑操作：合并（Merge）多边形、分割（Split）多边形和整形（Reshape）多边形。在对进行操作时可以使用作为参考，显示编辑完成后的情景。

1. 运行ArcCatalog，连接到EX04文件夹。运行ArcMap，插入新的数据框并重命名为Task3，并将和添加到Task3。要使用editmap3作为参照来对editmap2进行编辑必 4

须将它们显示为不同的边线符号。在editmap2的右键快捷菜单上选择属性（Properties），在符号（Symbology）页，将其符号修改为边线为黑色的中空符号，在标注（Label）页，设置label features

in this layer，并选择LANDED_ID作为标注字段。点击内容表中editmap3的符号，将其符号修改为边线为红色的中空符号（图4.8）。在内容表的选择（Selection）页中，清除editmap3前的标志，切换回显示（Display）页。

图4.8 设置符号与标注

2.

将Editor工具条置于显示状态，在Editor的下拉菜单中选择开始编辑，确信将editmap2作为目标图层。第一步操作是合并74和75号多边形。单击编辑工具，在75号多边形内部单击，而后按住Shift键，在74号多边形内部单击，现在这两个多边形高亮显示为蓝绿色。在Editor的下拉菜单中选择合并（Merge），在下面的对话框中选择最顶端的要素，而后单击OK关闭对话框。74和75号多边形会合并为一个多边形，标注为75（图4.9）。

图4.9 合并多边形

Q4：列出位于Editor下拉菜单中除了Merge之外的其他编辑操作。

3. 第二步操作是对71号多边形进行分割（Split）。单击任务（Task）下拉列表选择Cut Polygon Features。放大显示至71号多边形周边区域。使用编辑工具选择71号多边形。单击Sketch工具。进行多边形分割时，分割线穿越多边形的边界线。在目标位置按左键开始分割线的绘制，在分割线上的角点位置点击，双击结束绘制。71号多边形被分割为2个，都标注为71。（参见图4.6）

Q5：在任务列表中除了分割多边形要素外还有哪些修改任务。

4. 第三步操作时73号多边形进行整形（Reshape），使其南边的一条边以矩形方式向外扩展。因为73号多边形与59号多边形具有共享边界，需要使用地图拓扑来进行这条边的修改。单击Editor下拉菜单，指向More Editing Tools，选择Topology。单击位于Topology工具条上的Map Topology 5

工具，在弹出的对话框中，设置editmap2为选中。将任务设置为Topology Task类中的Modify Edge。单击位于Topology工具条上的Topology Edit工具，而后在73号多边形边界上双击，现在73号多边形的外边线呈紫色、角点呈深绿色、端点呈红色（图4.10）。

图4.10 Topology Edit

5.

对此多边形进行整形的策略是添加3个角点，并将这些角点进行拖放以形成新的形状。将鼠标指针放到最南边线中点附近，右键单击并在快捷菜单上选择Insert Vertex，新的Vertex出现。将鼠标指针定位到新Vertex（Vertex 1），当鼠标指针形状变为四向箭头光标时，参照editmap3将其拖放到预定的位置（图4.11）。（拖放时73号多边形的原始边界作为参考仍处于显示状态，在73号多边形外单击后消失。）

图4.11 增加节点

6.

接下来，在Vertex 1和73号多边形的东南角点之间添加新Vertex（Vertex 2）。将鼠标指针定位到新Vertex（Vertex 2），当鼠标指针形状改变时，将其拖放到预定的位置。同样方式对西南角点进行处理。在修改完成后，在边线上按右键选择Finish Sketch。

7.

8.

从Eidtor的下拉菜单中选择停止编辑并保存编辑内容。

保存当前地图文档为。

Q6：能够采用另外的方式完成第三步中完成的操作吗？

任务4：使用Cluster Tolerance修正两个shapefile之间的数字化错误

所需数据：land_，一个作为参考的shapefile。trial_，由land_数字化形成的shapefile。

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由于数字化时存在错误，导致land_和trial_之间存在差异。本任务要求使用集群容差强制trial_的边界线与land_的边界线保持一致。land_和trial_基于UTM坐标系统，采用单位为米。

1. 在ArcMap中打开，插入新的数据框并命名为Task4。将land_和trial_添加到Task4。使用不同颜色的外边线显示shapefile。以LAND_DIG_1作为标注字段对land_dig进行标注。在内容表的Selection页，清除land_dig前面的标志。使用量测（Measure）工具对两个shapefile中存在的差异进行检查，大部分差异值小于1米。

2.

首先在两个shapefile间创建地图拓扑。点击View菜单，将Editor工具条和Topology工具条置于显示状态。在Editor的下拉菜单中选择开始编辑，确信任务为ModifyEdge，并将trial_dig作为目标图层。单击位于Topology工具条上的Map Topology工具，在弹出的对话框中，设置land_dig和trial_dig都选中，并输入1（米）作为Cluster Tolerance。点击OK关闭对话框（图4.12）。

图4.12 设置Cluster Tolerance

3.

trial_dig中包含5个多边形，其中3个处于分离状态，另外2个空间相邻。首先开始编辑右下角的独立多边形。放大显示至多边形周边区域，单击位于Topology工具条上的Topology Edit工具，而后在多边形边界上双击，多边形的外边线呈紫色、角点呈深绿色、端点呈红色。将鼠标指针置于任一角点直到鼠标指针形状变为四向箭头光标。单击右键，在快捷菜单上选择Move。弹出对话框是直接按回车键关闭对话框。（因为前面已经设置了角点和边线的捕捉容差。）在多边形外任意点单击取消多边形的选择状态，此时的多边形与land_dig中相应的多边形保持一致（图4.13）。采用相同的手段修正中其它多边形存在的数字化错误。

图4.13 修正错误

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4. land_dig和trial_dig中除了76号多边形外的其它差异都得到了修正，剩余的差异大于设置的集群容差值（1米）。使用更大的容差可能会导致要素的失真，此时需要利用基本的编辑操作来对此差异进行修正。使用编辑工具在存在差异的边界上双击，当边界变为编辑草图时，直接将角点拖放到目标位置。

5.

6.

在完成5个多边形的编辑后，从Eidtor的下拉菜单中选择停止编辑并保存编辑内容。

保存当前地图文档。

Q7：如果在第2步中将集群容差设置为4米，trial_dig会发生什么？

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本文标签： 多边形数字化选择编辑进行