Übung 4a: Bearbeiten von gemeinsamen Features mit einer Karten-Topologie

Komplexität: Fortgeschritten Erforderliche Daten: ArcGIS Tutorial Data Setup Datenpfad: \ArcGIS\ArcTutor\Editing\Topology

Karten-Topologie

Viele Vektor-Datasets enthalten Features mit einer gemeinsamen Geometrie. Features können Kanten, z. B. Liniensegmente, oder Knoten, die Punkte an den Enden von Segmenten, gemeinsam nutzen. Beispiel: Wassereinzugsgebiet-Polygone können gemeinsame Kanten entlang von Bergkämmen besitzen und See-Polygone können ihre Uferlinienkanten zusammen mit Landnutzungs-Polygonen verwenden. Drei Wassereinzugsgebiete könnten einen einzigen Knoten an einem Berggipfel nutzen, während sich drei Flussabschnitt-Features einen Knoten an einem Zusammenfluss teilen. Die Werkzeugleiste "Topologie" enthält Werkzeuge für die Arbeit mit topologisch verknüpften Features.

Eine Karten-Topologie stellt topologische Beziehungen zwischen den Teilen von Features her, die lagegleich (koinzident) sind. Sie können die Feature-Classes angeben, die an der Karten-Topologie teilnehmen sollen. Sie können auch die Entfernung oder Cluster-Toleranz auswählen, die definiert, wie nah Kanten und Stützpunkte beieinander liegen müssen, damit sie als lagegleich betrachtet werden. Sie können gleichzeitig gemeinsame Kanten und Knoten mit dem Werkzeug "Topologiebearbeitung" bearbeiten, während Sie eine Karten-Topologie erstellen.

ArcView-Benutzer können eine Karten-Topologie erstellen und bearbeiten, die dem in dieser Übung verwendeten Typ entspricht. ArcEditor- und ArcInfo-Benutzer können ebenfalls Geodatabase-Topologien bearbeiten, die einen Satz von Regeln über die Beziehungen zwischen Feature-Classes in einem Feature-Dataset definieren. In einer anderen Übung werden Sie eine Geodatabase-Topologie bearbeiten.

Erstellen einer Karten-Topologie

Voraussetzung:

Starten Sie ArcMap und zeigen Sie die Werkzeugleisten Editor, Fangen und Topologie an.

In dieser Übung werden Sie mehrere Wassereinzugsgebiet-Features in zwei Feature-Classes durch das Erstellen einer Karten-Topologie aktualisieren.

Schritte:

1. Klicken Sie auf der Werkzeugleiste "Standard" auf die Schaltfläche Öffnen .
2. Navigieren Sie im Verzeichnis "\Editing\Topology", in dem die Lernprogrammdaten installiert sind, zum Kartendokument MapTopology.mxd. Das Standardverzeichnis lautet "C:\ArcGIS\ArcTutor".
3. Klicken Sie auf die Karte und dann auf Öffnen.
4. Wenn das Kartendokument aus der vorherigen Übung noch geöffnet ist und Sie zum Schließen aufgefordert werden, können Sie dies tun, ohne die Änderungen zu speichern.
Die Karte wird in der folgenden Ansicht geöffnet:

Diese Karte enthält zwei Feature-Classes. "Hydro_region" enthält Polygon-Features, die drei große hydrologische Regionen im Südwesten der USA darstellen. Beachten Sie, dass ein Teil des regionalen Wassereinzugsgebiets "Great Basin" im Lernprogramm-Dataset weggelassen wurde. "Hydro_units" enthält Polygon-Features, die kleinere Wassereinzugsgebiete innerhalb dieser Regionen darstellen. Sie können die Features in der Feature-Class "Hydro_units" sehen, weil die Features "Hydro_region" teilweise transparent sind.

Die regionalen Daten wurden durch Zusammenführen der kleineren hydrologischen Einheiten abgeleitet. Aus diesem Grund sind die Grenzen der Features in "Hydro_region" bereits mit den Grenzen der kleineren Wassereinzugsgebiete lagegleich. In dieser Übung werden Sie eine Karten-Topologie erstellen, damit Sie die Stützpunkte bearbeiten können, die eine gemeinsame Kante bilden, und einen Knoten verschieben, der den Schnittpunkt mehrerer Features definiert.

5. Klicken Sie auf der Werkzeugleiste Editor auf das Menü Editor und dann auf Bearbeitung starten.
6. Schließen Sie das Fenster Features erstellen. Sie benötigen es in dieser Übung nicht.
Vergrößern Sie den Bereich, den Sie bearbeiten möchten, bevor Sie die Karten-Topologie erstellen. Durch das Vergrößern eines Bereichs verringert sich die Anzahl von Features, die die Karten-Topologie analysiert, während der Topologie-Cache erstellt wird.
7. Klicken Sie auf Lesezeichen und dann auf 3 Region Divide.

   Die Kartenansicht wird auf den Lesezeichenbereich vergrößert. Sie können jetzt die Beschriftungen für die kleineren Wassereinzugsgebiete sehen.

8. Klicken Sie auf die Schaltfläche Karten-Topologie. auf der Werkzeugleiste Topologie.
Das Dialogfeld Karten-Topologie wird angezeigt. Sie können die Feature-Classes auswählen, die an der Topologie beteiligt sind, und eine Cluster-Toleranz auswählen. Die Cluster-Toleranz definiert, wie nah Teile von Features beieinander liegen müssen, damit sie als lagegleich angesehen werden.
9. Klicken Sie auf Alle auswählen. Alle Features auf der Karte aus beiden Feature-Classes sollen an der Karten-Topologie beteiligt sein.
Die Standard-Cluster-Toleranz ist die mögliche Cluster-Mindesttoleranz und wird in Koordinatensystemeinheiten angegeben. In diesem Fall befindet sich das Dataset im universellen transversalen Mercator-Koordinatensystem und die Einheiten sind Meter. Übernehmen Sie die Standard-Cluster-Toleranz.
10. Klicken Sie auf OK.

Suchen gemeinsamer Features

Sie bearbeiten nun die Karten-Topologie mit dem Werkzeug "Topologiebearbeitung", um eine Kante auszuwählen und festzulegen, mit welchen Features sie zusammen verwendet werden soll. Im Dialogfeld "Gemeinsame Features anzeigen" können Sie ermitteln, welche Features eine bestimmte Topologiekante oder einen Knoten gemeinsam nutzen, und festlegen, ob Änderungen an einem bestimmten Topologieelement von bestimmten Features übernommen werden sollen.

Schritte:

1. Klicken Sie auf das Werkzeug Topologiebearbeitung der Werkzeugleiste Topologie vornehmen.
2. Klicken Sie auf die gemeinsame Kante von East Fork Sevier. Utah. polygon (#16030002) und Kanab. Arizona, Utah. polygon (#15010003).
Die Kante wird ausgewählt und ändert ihre Farbe. Diese Kante wird auch von den größeren regionalen Polygonen verwendet. Verwenden Sie den Befehl "Gemeinsame Features anzeigen", um dies zu überprüfen.
3. Klicken Sie auf Gemeinsame Features anzeigen auf der Werkzeugleiste Topologie.
Die Namen der beiden Feature-Classes in der Karten-Topologie, "Hydro_region" und "Hydro_units", werden in diesem Dialogfeld mit Häkchen aufgeführt. Die Häkchen bedeuten, dass das ausgewählte Topologieelement von Features in diesen Feature-Classes gemeinsam verwendet wird und dass sich Änderungen an der gemeinsamen Kante auch auf sie auswirken. Im nächsten Schritt werden Sie ermitteln, welche Features sich diese Kante teilen.
4. Doppelklicken Sie auf Hydro_units. Das Pluszeichen ändert sich in ein Minuszeichen und unter Hydro_units werden zwei weitere Verzweigungen eingeblendet. Jede dieser Verzweigungen stellt ein hydrologisches Einheiten-Feature dar, das diese Kante ebenfalls nutzt.
5. Klicken Sie auf East Fork Sevier. Utah. (51).

   Das Feature Nummer 51 in der Feature-Class "Hydro_units", die hydrologische Einheit "East Fork Sevier", blinkt auf der Karte.

6. Doppelklicken Sie auf Hydro_region und klicken Sie auf Great Basin Region (1).

   Das Feature Nummer 1 in der Feature-Class "Hydro_region", die Region "Great Basin", blinkt auf der Karte.

7. Schließen Sie das Dialogfeld Gemeinsame Features.

Bearbeiten einer gemeinsamen Kante in einer Karten-Topologie

Nachdem Sie sich davon überzeugt haben, dass die Features, die Sie aktualisieren müssen, diese Kante gemeinsam verwenden, aktualisieren Sie nun die Grenze der Wassereinzugsgebiete, damit sie besser in das Terrain passen.

Schritte:

1. Markieren Sie Hillshaded_terrain.sid im Inhaltsverzeichnis von ArcMap, um das Bild einzublenden.
Das ist ein kleiner Ausschnitt des Terrains mit Schummerung, der aus dem National Elevation Dataset Shaded Relief Image Service extrahiert wurde, der vom United States Geological Survey veröffentlicht wurde. Sie verwenden dieses Bild und die ihm hinzugefügten Richtlinien, um die Wassereinzugsgebietsdaten zu aktualisieren.
2. Halten Sie die Z-Taste gedrückt. Der Zeiger wird zum Werkzeug "Vergrößern".
3. Ziehen Sie bei gedrückter Z-Taste einen Rahmen um die ausgewählte Kante.
Die Wassereinzugsgebietsdaten, die Ihnen zur Verfügung stehen, sind aus dem National Hydrography Dataset mit mittlerer Auflösung abgeleitet, das von der U. S. Geological Survey und der United States Environmental Protection Agency veröffentlicht wurde. Diese Daten wurden im Maßstab 1:100.000 kompiliert. Die Schummerung des National Elevation Dataset ist von digitalen Höhenmodelldaten im Maßstab 1:24.000 abgeleitet. Mithilfe der Schummerungsdaten mit höherer Auflösung können Sie Wassereinzugsgebietsgrenzen verbessern.
4. Doppelklicken Sie auf die Kante. Sie können jetzt die Stützpunkte (grün) sehen, die die Form dieser Kante definieren.
5. Verschieben Sie den Zeiger auf den zweiten Stützpunkt vom östlichen Ende der Kante. Wenn sich der Zeiger in ein Feld mit vier Pfeilen ändert, klicken Sie auf den Stützpunkt, ziehen ihn nach Nordwesten und legen ihn dann auf der blauen Führungslinie ab.
Sie können fortfahren, diese Kante Stützpunkt für Stützpunkt umzugestalten, es gibt jedoch eine schnellere Aktualisierungsmethode.
6. Klicken Sie außerhalb der Kante einmal auf die Karte, um die Auswahl aufzuheben. Klicken Sie anschließend wieder auf die Kante, um sie erneut auszuwählen.

Umgestalten einer gemeinsamen Kante in einer Karten-Topologie

Schritte:

Sie gestalten nun die gemeinsame Kante mithilfe einer Editierskizze um. Sie müssen das Werkzeug "Kante umformen" verwenden und die Wassereinzugsgebietskanten fangen.
1. Stellen Sie sicher, dass das Fangen an Kanten aktiviert ist. Falls dies nicht der Fall ist, klicken Sie auf Fangen an Kante (Werkzeugleiste Fangen).
2. Klicken Sie auf das Werkzeug Kante umformen auf der Werkzeugleiste Topologie.
3. Bewegen Sie den Zeiger an die Stelle auf der Kante, an der sich die ausgewählte Topologiekante und die blaue Führungslinie trennen.
4. Klicken Sie auf die Kante, um eine Editierskizze zu beginnen.
5. Fügen Sie weitere Stützpunkte entlang der Führungslinie hinzu. Wenn Sie die LEERTASTE gedrückt halten, können Sie die Fangfunktion vorübergehend deaktivieren, falls Sie Schwierigkeiten haben, die umgeformte Linie an der gewünschten Stelle entlang der blauen Linie zu platzieren.
6. Vergewissern Sie sich, dass der letzte Stützpunkt, den Sie der Skizze hinzufügen, die Kante in der Nähe des verschobenen Stützpunkts fängt.
7. Klicken Sie mit der rechten Maustaste an einer beliebigen Stelle auf die Karte, und klicken Sie auf Skizze fertig stellen.
Nachdem Sie die Skizze beendet haben, sieht die Kante wie unten dargestellt aus:

Verschieben eines gemeinsamen Knotens in einer Karten-Topologie

Nachdem Sie die gemeinsame Kante der Wassereinzugsgebietsgrenzen angepasst haben, müssen Sie ein anderes Problem mit den vorhandenen Daten lösen. Der Knoten am östlichen Ende der Kante ist der Punkt, an dem sich die regionalen Wassereinzugsgebiete Great Basin, Upper Colorado und Lower Colorado treffen. Sie verschieben diesen gemeinsamen Knoten um eine angegebene Anzahl von Metern.

Schritte:

1. Klicken Sie auf das Werkzeug Topologiebearbeitung der Werkzeugleiste Topologie vornehmen.
2. Klicken Sie außerhalb der Kante einmal auf die Karte, um die Auswahl aufzuheben.
3. Halten Sie die N-Taste gedrückt. Dadurch werden die wählbaren Topologieelemente vorübergehend auf Knoten beschränkt.
4. Ziehen Sie bei gedrückter N-Taste einen Rahmen um den Knoten.
Der Knoten wird ausgewählt. Jetzt verschieben Sie ihn an die richtige Position.
5. Klicken Sie mit der rechten Maustaste, und klicken Sie dann auf Verschieben.
Sie verschieben diesen Knoten 460 Meter in X-Richtung (nach Osten) und 410 Meter in Y-Richtung (nach Norden).
6. Geben Sie in die X- und Y-Felder 460 bzw. 410 ein und drücken Sie die EINGABETASTE.

   Der Knoten wird an die neue Position verschoben und alle Features werden aktualisiert, die diesen Knoten in der Karten-Topologie gemeinsam verwenden. Sie können den Knoten auch verschieben, indem Sie ihn ziehen, während Sie den Stützpunkt der Topologiekante bewegen.

7. Klicken Sie auf der Werkzeugleiste Editor auf das Menü Editor und dann auf Bearbeitung stoppen.
8. Klicken Sie auf Ja, um die Änderungen zu speichern.
9. Schließen Sie ArcMap, wenn Sie das Lernprogramm beendet haben. Sie müssen das Kartendokument nicht speichern.
10. Um mit der nächsten Übung fortzufahren, klicken Sie auf Übung 4b: Beheben von Linienfehlern mithilfe der Geodatabase-Topologie.

In dieser Übung haben Sie gelernt, wie Sie eine Karten-Topologie erstellen und mit dem Werkzeug "Topologiebearbeitung" mehrere Features bearbeiten, die gemeinsame Kanten und Knoten verwenden. Mithilfe der Karten-Topologie war es Ihnen möglich, die allgemeine Grenze zwischen den Features beizubehalten, während Sie gleichzeitig erst vier und dann sechs Features in zwei verschiedenen Feature-Classes bearbeitet haben. Das Werkzeug "Topologiebearbeitung" und die Topologieeditier-Tasks können auch zur Bearbeitung der Kanten und Knoten in einer Geodatabase-Topologie verwendet werden.