第三章 空间数据的采集与组织
数据采集是指将现有的地图、外业观测成果、航空相片、遥感图像、文本资料等转成计算机可以处理与接收的数字形式。数据采集分为属性数据采集和图形数据采集。属性数据的采集经常是通过键盘直接输入；图形数据的采集实际上就是图形数字化的过程。数据采集过程中难免会存在错误，所以，对所采集的数据要进行必要的检查和编辑。
数据组织就是按照一定的方式和规则对数据进行归并、存储、处理的过程。数据组织的好坏，直接影响到GIS系统的性能。
ArcGIS 9中主要有Shapefile、Coverage和Geodatabase三种数据组织方式。Shapefile由存储空间数据的shape文件、存储属性数据的dBase表和存储空间数据与属性数据关系的.shx文件组成；Coverage的空间数据存储在一系列二进制文件中，属性数据和拓扑数据存储在INFO表中，目录合并了二进制文件和INFO表，成为Coverage要素类；Geodatabase是ArcGIS数据模型发展的第三代产物，它是面向对象的数据模型，能够表示要素的自然行为和要素之间的关系。
本章首先介绍Shapefile、Coverage和Geodatabase的创建过程，然后详细说明空间数据编辑，最后，提供给读者两个实例练习，以便更好的掌握GeoDatabase数据库技术。
3.1 shapefile文件创建
3.1.1 创建Shapefile和dBASE表
ArcCatalog可以创建新的Shapefile和dBASE表，并可进行属性项及索引的操作、定义Shapefile的坐标系统。当在ArcCatalog中改变shapefile的结构和特性（properties）时，必须使用ArcMap来更新或重新定义属性值。 1. 创建新的Shapefile
创建一个新的Shapefile时，必须定义它将包含的要素类型。Shapefile 创建之后，这个类型不能被修改。
创建一个新的Shapefile文件的具体过程如下： （1） 在ArcCatalog目录树中，右键单击存放新Shapefile的文件夹，单击New，再单击
Shapefile，如图3.1所示；
42
（2） 在弹出的Create New Shapefile对话框中，设置文件名称和要素类型。要素类型可以
通过下拉菜单选择Polyline、 Polygon、 MultiPoint、 MultiPatch等要素类型。如图3.2所示；
图3.1 创建Shapefile
图3.2 Create New Shapefile对话框
（3） 单击Edit按钮，打开Spatial Reference对话框，
如图3.3所示。定义Shapefile的坐标系统，如果选择了以后定义shapefile的坐标系统，那么直到被定义前，它将被定义为“Unkown”（具体介绍见第四章）； （4） 复选Coordinates will contain M Values，表示
Shapefile要存储表示路线的折线。复选Coordinates will contain Z Values，表示Shapefile将存储三维要素； （5） 单击OK按钮，新创建的Shapefile在文件夹
中出现。
2. 创建新的dBASE表
在Catalog目录数中，右键单击存放新dBASE表的文件夹，单击New，再单击dBASE表，为其输入一个名称，并按回车键，完成操作。
3.1.2 添加和删除属性项
图3.3 Spatial Reference对话框
1. 在ArcCatalog目录树中，右键单击需要添加属性的Shapefile或dBASE表，单击
43
Properties，如图3.4所示； 2. 在弹出的Shapefile Properties对话框中，单击Fields标签，如图3.5所示。在Filed
Name列中，输入新属性项的名称，在Data Type列表框中选择新属性项的数据类型。在Field Properties 选项卡中的文本框中输入所选数据类型的特征参数值；
3. 在Shapefile Properties对话框中，单击Fields标签，选中需要删除的属性项，按
Delete键，删除所选属性项；
4. 单击确定按钮，完成属性项的添加和删除。
图3.4 Shapefile属性项添加 图3.5 Shapefile Properties对话框
3.2 Coverage文件创建
3.2.1 创建新的Coverage和INFO表
1. 创建新的Coverage （1） 在ArcCatalog目录树中，右键单击存放新Coverage数据的文件夹，单击New，再单
击Coverage，弹出New Coverage对话框； （2） 在New Coverage Name文本框中输入新建Coverage的名称，选中使用已存在的
Coverage作为模板的复选框，并单击Browse按钮，选择要作为模板使用的Coverage，
44
如图3.6所示。新建Coverage将与模板Coverage具有相同的投影信息； （3） 单击Next按钮，弹出定义投影对话框，并显示出模板Coverage的投影信息，如图
3.7所示。单击Define按钮，可以修改新建Coverage的坐标系统。如果不选择使用模板Coverage复选框，单击Next按钮，弹出的定义投影对话框中，Coverage projection栏中没有投影信息，单击Define按钮，定义新建Coverage的坐标系统；
图3.6 New Coverage对话框 图3.7 New Coverage对话框(定义投影)
（4） 单击Next按钮，在下拉式菜单中选择
Coverage的要素类型，如果想创建一单精度的Coverage，单击Single按钮，默认选项是双精度，如图3.8所示； （5） 单击Finish按钮，完成操作。 2. 创建新的INFO表 （1） 在ArcCatalog目录树中，右键单击需
要新建INFO表的文件夹，单击New，再单击INFO table，弹出Define INFO Table对话
框，如图3.9所示；
图3.8 New Coverage对话框(确定要素类) （2） 在Output table文本框中为新数据输入一个
名字。在Item definition选项组的Item type
列中，选择表格第一数据列的数据类型，根据所选数据类型，分别输入列的字段名（Item name）、列宽（Item width）、显示宽（Display width）、小数点位数（Decimal places）； （3） 单击New item按钮，添加新的数
据列字段，并对数据列参数进行定义，直至添加了所有的数据列；
图3.9 Define INFO Table对话框
45
（4） 如果要删除或修改某列，可以使用Item number后的箭头，浏览到该列后，单击
Remove item按钮删除或进行其他修改； （5） 单击OK按钮，完成操作。
3.2.2 建立拓扑
Build 与Clean都是建立拓扑的方法。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。Bulid后的Coverage仍保持原来属性表中的数据项，但不保留关联特性。
Clean依据一定的容限值，建立多边形和弧段结点的拓扑关系，可以完成一些Build无法完成的工作。
1. 在ArcCatalog目录树中，右键单击需要建立拓扑关系的Coverage，单击Properties命
令，打开Coverage Properties对话框，进入General选项卡，如图3.10所示。在Feature classes列表中，选择需要建立拓扑关系的地理要素类；
2. 单击Build按钮，打开Build对话框，如图3.11所示。根据需要，改变建立拓扑关系
的Feature class或者Anno subclass。单击OK按钮，完成操作；
图3.11 Build对话框
图3.10 Coverage Properties对话框 图3.12 Clean对话框
根据具体情况，3. 或单击Clean按钮，打开Clean对话框，如图3.12所示。输入模糊（Fuzzy）容限值及悬挂（Dangle）容限值。模糊容限值是指一个Coverage中能区分所有弧段坐标点的最小距离，当坐标点间的距离小于模糊容限时，它们就合并成同一坐标点；悬挂容限是指一个Coverage中悬挂弧段容许存在的最小值，任何短于该长度的悬挂弧段均被删去。根据需要，选中Clean lines only复选框。单击OK按钮，完成操作。
46