地理數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建和維護

地理數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建和維護閆磊EMail:gisworld@126.comGIS數(shù)據(jù)處理和制圖本章內(nèi)容一、ArcGIS數(shù)據(jù)格式二、數(shù)據(jù)生產(chǎn)和建庫理論三、數(shù)據(jù)庫建立四、數(shù)據(jù)庫維護和修改五、模型入門知識一、ArcGIS數(shù)據(jù)格式介紹數(shù)據(jù)格式主要分為矢量、影像數(shù)據(jù)矢量格式主要格式:SHP,GeoDatabase（地理數(shù)據(jù)庫）影像數(shù)據(jù)主要格式：Grid，Img，JPG，TIF等ArcGIS矢量建議地理數(shù)據(jù)庫影像用地理數(shù)據(jù)庫或IMG格式矢量格式2.地理數(shù)據(jù)庫\數(shù)據(jù).mxd影像格式2.地理數(shù)據(jù)庫\數(shù)據(jù).mxd格式說明（中級）矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是通過記錄空間對象的坐標(biāo)及空間關(guān)系表達空間對象的幾何位置。柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是以規(guī)則的陣列來表示空間地物或現(xiàn)象分布的數(shù)據(jù)組織。每個網(wǎng)格作為一個象元或象素，由行、列號定義，并包含一個代碼，表示該象素的屬性類型或量值。Shp文件Shapefile是一種用于存儲地理要素的幾何位置和屬性信息的非拓?fù)浜唵胃袷?。shapefile是可以在ArcGIS中使用和編輯的其中一種空間數(shù)據(jù)格式。shapefile格式在應(yīng)存儲在同一項目工作空間且使用特定文件擴展名的三個或更多文件中定義地理引用要素的幾何和屬性。這些文件是：.shp-用于存儲要素幾何的主文件；必需文件。.shx-用于存儲要素幾何索引的索引文件；必需文件。.dbf-用于存儲要素屬性信息的dBASE表；必需文件。幾何與屬性是一對一關(guān)系，這種關(guān)系基于記錄編號。dBASE文件中的屬性記錄必須與主文件中的記錄采用相同的順序。Shp文件.sbn和.sbx-用于存儲要素空間索引的文件。.fbn和.fbx-用于存儲只讀shapefile的要素空間索引的文件。.ain和.aih-用于存儲某個表中或?qū)ｎ}屬性表中活動字段屬性索引的文件。.atx-.atx文件針對各個shapefile或在ArcCatalog中創(chuàng)建的dBASE屬性索引而創(chuàng)建。ArcGIS不使用shapefile和dBASE文件的ArcViewGIS3.x屬性索引。已為shapefile和dBASE文件開發(fā)出新的屬性索引建立模型。.ixs-讀/寫shapefile的地理編碼索引。.mxs-讀/寫shapefile（ODB格式）的地理編碼索引。.prj-用于存儲坐標(biāo)系信息的文件；由ArcGIS使用。.xml-ArcGIS的元數(shù)據(jù)-用于存儲shapefile的相關(guān)信息。.cpg-可選文件，指定用于標(biāo)識要使用的字符集的代碼頁。各文件必須具有相同的前綴，例如，roads.shp、roads.shx和roads.dbf。在ArcCatalog（或任何ArcGIS程序）中查看shapefile時，將僅能看到一個代表shapefile的文件；但可以使用Windows資源管理器查看所有與shapefile相關(guān)聯(lián)的文件。復(fù)制shapefile時，建議在ArcCatalog中或者使用地理處理工具執(zhí)行該操作。但如果在ArcGIS之外復(fù)制shapefile，確保復(fù)制組成該shapefile的所有文件SHP限制任何shapefile文件都有大小為2GB的上限，可理解為可包含的點要素最多約為7000萬個。shapefile中可存儲的線或面要素的實際數(shù)量取決于每個線或面中的折點數(shù)（一個折點相當(dāng)于一個點）。地理數(shù)據(jù)庫表現(xiàn)文件地理數(shù)據(jù)庫的大小和名稱限制文件地理數(shù)據(jù)庫的大小：無限制表或要素類的大?。?TB（默認(rèn)值），4GB或256TB（使用關(guān)鍵字指定）要素類和表的數(shù)目：

2,147,483,647要素類或表中的字段數(shù)：

65,534要素類或表中的行數(shù)：

2,147,483,647地理數(shù)據(jù)庫名稱的長度：操作系統(tǒng)所允許的文件夾名的字符數(shù)要素類或表名的長度：160個字符字段名的長度：64個字符文本字段的寬度：2,147,483,647GeoDatabase數(shù)據(jù)格式（中級）三種：FileGeoDatabase-GDB(文件地理數(shù)據(jù)庫)

PersonalGeoDatabase-MDB(個人地理數(shù)據(jù)庫)和ArcSDE中GeoDatabase文件地理數(shù)據(jù)庫（FileGeoDatabase-GDB)是ArcGIS9推出新的是數(shù)據(jù)格式個人地理數(shù)據(jù)庫(PersonalGeoDatabase-MDB)

具于微軟access的MDBArcSDE中GeoDatabase，基于各種數(shù)據(jù)庫，如Oracle

，SQLServer，DB2注意：GeoDatabase將代替Coverage數(shù)據(jù)格式。字段類型說明短整數(shù)值只能介于-32,768到32,767之間，2的15次方長整型（介于-2147483648和2147483647，2的31次方字符串長度最大2147483647，對于mdb長度大于255，變成了備注類型，對于shp最大是254單精度浮點數(shù)（浮點型）約為-3.4E38到1.2E384特定數(shù)值范圍內(nèi)包含小數(shù)值的數(shù)值雙精度浮點數(shù)（雙精度型）約為-2.2E308到1.8E3088注意SHP浮點數(shù)，顯示只有3位，實際又不是兩種GeoDatabase比較（中級）1、文件存儲容量：文件地理數(shù)據(jù)（FileGeoDatabase

（GDB））是9才有的格式，是單表支持1TB而個人地理數(shù)據(jù)庫（PersonalGeoDatabaseMDB）只支持2G，都是桌面端所帶的功能，都免費）

（相對Arcsde）2、對平臺支持:

GDB跨平臺，可以支持windows,linux,Solaris,

MDB只支持Windows兩種GeoDatabase比較（中級）3、性能比較：存儲空間FileGeoDatabase中比PersonalGeoDatabase和Shapefile小50~70%，數(shù)據(jù)處理，查詢速度快20%~10倍，其差異最根本的原因是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。使用數(shù)據(jù)2\data.mdb為6M多，而GDB是3M多,地理數(shù)據(jù)庫Shapefiles和GeoDatabase區(qū)別Shapefiles

只有點、線、面,對應(yīng)我們的矢量，是比較早的格式，目前較少使用，僅僅限為數(shù)據(jù)交換時使用GeoDatabase嚴(yán)格說是一個容器，在容器支持注記，支持拓?fù)?、制圖表達,影像數(shù)據(jù)等SHP字段名只能是10個英文，數(shù)據(jù)精度只能0.001地理數(shù)據(jù)庫中圖層名第一個不能使用數(shù)字開頭二、數(shù)據(jù)生產(chǎn)和建庫理論和內(nèi)容1、數(shù)據(jù)生產(chǎn)2、數(shù)據(jù)建庫2.1、數(shù)據(jù)生產(chǎn)方法掃描矢量化外業(yè)采集，如GPX，TXT，EXCEL從影像提取

ERDASENVIPCI從影像采集2.2、數(shù)據(jù)建庫確定數(shù)學(xué)基礎(chǔ)技術(shù)流程制定人員和項目計劃書數(shù)據(jù)圖形和屬性錄入圖形編輯和處理數(shù)據(jù)檢查成果提交，如地圖制圖和打印數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參考1、平面坐標(biāo)系統(tǒng)采用“1980西安坐標(biāo)系”。2、高程系采用“1985國家高程基準(zhǔn)”。3、投影方式農(nóng)村集體土地所有權(quán)采用標(biāo)準(zhǔn)3°分帶的高斯-克呂格投影。農(nóng)村建設(shè)用地使用權(quán)采用與西安80坐標(biāo)系有聯(lián)系的任意帶投影。4、分幅與編號農(nóng)村集體土地所有權(quán)采用1:10000標(biāo)準(zhǔn)分幅與編號。農(nóng)村建設(shè)用地使用權(quán)采用1:2000比例尺地形圖的分幅與編號。5、比例尺農(nóng)村集體土地所有權(quán)調(diào)查的比例尺為1：10000；農(nóng)村建設(shè)用地使用權(quán)調(diào)查的比例尺為1：2000。技術(shù)流程三、資源數(shù)據(jù)庫建立看幫助有關(guān)內(nèi)容步驟建數(shù)據(jù)庫建數(shù)據(jù)集建要素類（含文字注記)定義字段設(shè)置和修改默認(rèn)數(shù)據(jù)庫字段類型說明短整數(shù)值只能介于-32,768到32,767之間，2的15次方長整型（介于-2147483648和2147483647，2的31次方字符串長度最大2147483647，對于mdb長度大于255，變成了備注類型，對于shp最大是254單精度浮點數(shù)（浮點型）約為-3.4E38到1.2E384特定數(shù)值范圍內(nèi)包含小數(shù)值的數(shù)值雙精度浮點數(shù)（雙精度型）約為-2.2E308到1.8E3088注意SHP浮點數(shù)，顯示只有3位，實際又不是數(shù)據(jù)庫維護和碎片處理數(shù)據(jù)庫右鍵-》數(shù)據(jù)庫碎片整理最好定期備份文件地理數(shù)據(jù)庫，以防出現(xiàn)任何問題。

如果是MDB也可以批量壓縮地理數(shù)據(jù)庫工具:2.地理數(shù)據(jù)庫\工具箱.tbx\批量壓縮數(shù)據(jù)MXD維護和壓縮批量維護壓縮MXD工具:2.地理數(shù)據(jù)庫\工具箱.tbx\Mxd緊縮字段修改1、建數(shù)據(jù)庫，導(dǎo)入字段其他圖層2、數(shù)據(jù)導(dǎo)出是修改字段3、打開mdb修改字段4、刪除字段工具Mdb修改字段導(dǎo)出數(shù)據(jù)修改字段刪除字段建立索引，添加屬性索引修改坐標(biāo)系右鍵修改，可以選擇或則導(dǎo)入數(shù)據(jù)精度修改新建要素類，后導(dǎo)入（I）原來字段，后加載數(shù)據(jù)或則使用Append數(shù)據(jù)庫升級和降級新建數(shù)據(jù)庫，可以自己選擇版本，復(fù)制，粘貼Page

425.數(shù)據(jù)建模

模型構(gòu)建器是一個用來創(chuàng)建、編輯和管理模型的應(yīng)用程序。模型是將一系列地理處理工具串聯(lián)在一起的工作流，它將其中一個工具的輸出作為另一個工具的輸入。也可以將模型構(gòu)建器看成是用于構(gòu)建工作流的可視化編程語言。模型是以流程圖的形式表示，這個流程是由（數(shù)據(jù)處理）工具和數(shù)據(jù)組成。整個數(shù)據(jù)處理過程按流程圖先后執(zhí)行，類似電子政務(wù)中工作流，不同是他沒有人員和權(quán)限，辦理時限等。都是順序、支持并行。都有數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)輸出。Page

43數(shù)據(jù)建模的優(yōu)點自動處理流程。ModelBuilder可以把你分析和準(zhǔn)備數(shù)據(jù)過程所用到的所有分析工具和數(shù)據(jù)通過流程化結(jié)合在一起。每次更新操作都可以保存，并且重新運行。共享數(shù)據(jù)處理，方便以后和他人工具，實現(xiàn)模型的重復(fù)使用。Model的數(shù)據(jù)，工具都通過圖形方式表示，通俗易懂，并且可以保存下來與別人共享，同時也可以保存在SDE數(shù)據(jù)庫中，或通過ArcGISServer實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)共享。記錄與文擋化。Model的運行可以象Toolbox中的工具一樣運行，并且還提供了圖文結(jié)合的幫助，方便共享。Page

44數(shù)據(jù)建模的優(yōu)點根據(jù)需要添加復(fù)雜模型。模型可以包括復(fù)雜的處理過程，而一個模型中還可以包含子模型，實現(xiàn)更復(fù)雜的應(yīng)用。模型和編程結(jié)合。模型可以直接生成腳本語言，和腳本語言結(jié)合起來，建立模型，實際一種圖形化編程，但要求大大降低。目的：最大限度的重用，以減少重復(fù)性的勞動Page

452.2、數(shù)據(jù)建模(ModelBuilder)使用方法進入數(shù)據(jù)建模(ModelBuilder)數(shù)據(jù)建模(ModelBuilder)界面介紹如何加入數(shù)據(jù)如何加入工具如何設(shè)置參數(shù)變量如何運行如何設(shè)置模型文檔，讓模型說明個性化，變成容易理解如何將已完成的工具共享，讓其他人使用Page

46進入ModelBuilder在ArcCatalog中工具、toolbox下新建一下工具自己可以對他修改名字，改名有兩種方式，1、是按F2，2、右鍵菜單RenamePage

47ModelBuilder界面介紹最上面是菜單：依次是模型（model）、編輯（edit）、視圖（view）、窗口（window）和幫助（help）模型（model）主要有運行（run）模式，刪除內(nèi)部臨時數(shù)據(jù)（deleteintermediatedata），打印、輸出（export）等輸出可以輸出圖片和腳本語言Page

48ModelBuilder界面介紹編輯菜單，依次是剪貼、復(fù)制、粘貼和選擇所有視圖菜單，自動布局（Autolayout)是流程更加美觀、各種放大Page

49如何加入數(shù)據(jù)有四種方式1、adddata按鈕2、從ArcMap或ArcCatalog從直接拖到模型中3、模式界面中右鍵創(chuàng)建變量createvariable4、在工具中添加數(shù)據(jù)Page

50如何加入工具