Die ArcMap-Bearbeitungsumgebung bietet mehrere Möglichkeiten zum Aufrechterhalten der Attributintegrität der Daten. Sie können Topologie z. B. zum Bearbeiten von gemeinsamer Geometrie verwenden, um lagegleiche Grenzen beizubehalten. Außerdem ist ArcMap eng mit den verschiedenen besonderen Aspekten der Geodatabase verknüpft, z. B. Topologie und geometrische Netzwerke. Auch wenn jede Komponente der Geodatabase unabhängig agieren kann, werden die Vorteile der Geodatabase erst deutlich, wenn Sie alle Komponenten vereinen. Sie können bei der Bearbeitung in ArcMap die Aspekte einer Geodatabase nutzen, die Ihnen bei der Wahrung der Datenbankintegrität helfen.
Bearbeiten gemeinsamer Geometrie
In einigen Fällen müssen Sie die Geometrie mehrerer Features ggf. gleichzeitig bearbeiten. Mithilfe der topologischen Verbindung zwischen Features können Sie Grenzlinien und Stützpunkte, die Teil mehrerer Features sind, verschieben. So können Sie z. B. eine Grenze verschieben, um zwei Waldpolygone zu aktualisieren, wie in der folgenden Abbildung dargestellt, oder einen Eckstützpunkt verschieben und damit mehrere Flurstücke und Parzellengrenzen gleichzeitig aktualisieren.
In der Bearbeitungsumgebung können Sie eine Karten-Topologie erstellen, die Ihnen die Bearbeitung der Teile ermöglicht, die zu mehreren Features gehören. Eine Karten-Topologie ist ein temporärer Satz topologischer Beziehungen zwischen lagegleichen Teilen von Simple Features auf einer Karte. Die primären Geometrietypen beim Bearbeiten einer Karten-Topologie sind Kanten, d. h. Liniensegmente, die Linien oder Polygone definieren, sowie Knoten/Punkte am Ende der Kanten. Wenn Sie einen Knoten in einer Topologie verschieben, werden alle damit verbundenen Kanten gestreckt, damit die Verbindung mit dem Knoten erhalten bleibt. Wenn Sie eine Kante verschieben, werden Kantensegmente gestreckt, um die Verbindung gemeinsamer Endpunktknoten zur vorherigen Position zu bewahren. Sie können auch einen Knoten und eine verbundene Kante verschieben, ohne die andere verbundene Kante zu strecken, indem Sie vorübergehend die topologische Beziehung zwischen dem Knoten und anderen gemeinsamen Kanten aufheben.
Wenn Sie eine Karten-Topologie erstellen, müssen Sie angeben, welche Layer Teil der Topologie sein sollen, sowie einen Cluster-Toleranzwert, mit dem ermittelt wird, welche Teile der Features lagegleich sind und welche Kanten und Knoten in der Topologie zu mehreren Features gehören.
Aufrechterhalten der räumlichen Integrität in Geodatabases
Über die Bearbeitung gemeinsamer Geometrie hinaus ermöglicht Ihnen die Topologie in einer Geodatabase die Pflege zusätzlicher räumlicher Integrität. Hierzu müssen Sie einen Regelsatz festlegen, der auf die Daten angewendet wird und mit dem Sie Beziehungen prüfen sowie Fehler suchen und beheben können.
Geodatabase-Topologie
Topologie ist eine Sammlung von Regeln, die in Verbindung mit einem Satz von Editier-Werkzeugen und -Techniken eine genauere Modellierung geometrischer Beziehungen durch die Geodatabase ermöglicht. Zur Implementierung der Topologie werden in ArcGIS Regeln verwendet, die definieren, wie geographischer Raum für mehrere Features gleichzeitig genutzt werden kann, sowie eine Reihe von Werkzeugen zur integrierten Bearbeitung von Features mit gemeinsamer Geometrie. Eine Topologie wird in einer Geodatabase in Form einer oder mehrerer Beziehungen gespeichert, die festlegen, wie sich die Features in einer oder mehreren Feature-Classes Geometrie teilen. Die Features, die Bestandteil einer Topologie sind, bleiben Simple-Feature-Classes. Eine Topologie ändert nicht die Definition der Feature-Class, sondern dient als Beschreibung der möglichen räumlichen Beziehungen zwischen Features.
In der folgenden Abbildung kennzeichnen die korallenroten Quadrate und Linien Fehler in der Topologie. Dies ist eine Möglichkeit zur Pflege der räumlichen Integrität. Es kann sich dabei um Positionen handeln, an denen eine Linie nicht mit einer anderen Linie verbunden ist (Dangle-Fehler), um ein Polygon, das keinen Punkt innerhalb seiner Grenze enthält, oder um eine andere Verletzung der Regeln, die für die Geodatabase gelten.
ArcGIS verfügt über eine Reihe von Editier-Werkzeugen, mit denen Sie Verletzungen der Topologieregeln ermitteln und beheben können. Verletzungen der Topologieregeln werden in der Topologie zunächst als Fehler markiert, können jedoch bei Bedarf als Ausnahmen markiert werden. In der Bearbeitungsumgebung können Sie mit den Werkzeugen in der Werkzeugleiste "Topologie" Fehler ermitteln, Fehler interaktiv oder automatisch beheben, Änderungen validieren und neue Features aus der Geometrie vorhandener Features erstellen. Fehlerbereiche verfolgen die Stellen, an denen bei der Bearbeitung möglicherweise gegen Topologieregeln verstoßen wurde. Je nach Workflow können Sie nach jeder Editiersitzung oder basierend auf einem Zeitplan Topologieregeln validieren und Fehlerbereiche bereinigen.
Geometrische Netzwerke
Geometrische Netzwerke verfügen ebenfalls über verschiedene Mechanismen und Verhalten zur Pflege der topologischen Verbindungen zwischen den darin enthaltenen Features. Geometrische Netzwerke bestehen aus Kanten-Features und Knoten-Features. Ein Beispiel eines Kanten-Features ist eine Hauptwasserleitung, während ein Knoten-Feature ein Ventil sein könnte. Kanten müssen über Knoten mit anderen Kanten verbunden sein.
Mithilfe von Konnektivitätsregeln für geometrische Netzwerke wird eingegrenzt, welche Art von Netzwerk-Features miteinander verbunden sein können und wie viele Features eines bestimmten Typs mit Features eines anderen Typs verbunden sein können. Durch das Erstellen dieser Regeln zusammen mit anderen, z. B. Attributdomänen, können Sie die Integrität der Netzwerkdaten in der Datenbank bewahren. Sie können jederzeit Features in der Datenbank selektiv überprüfen und Berichte dazu erstellen, welche Features im Netzwerk ungültig sind und somit eine der Verbindungs- oder anderen Regeln verletzen.
Alle Editiervorgänge, bei denen Netzwerk-Features hinzugefügt, gelöscht oder verschoben werden, können die Verbindungen eines geometrischen Netzwerkes beeinflussen. Die Verbindungen zwischen Netzwerk-Features werden automatisch gepflegt, während Sie Netzwerk-Features erstellen, löschen und ändern. Wenn beispielsweise eine Netzwerkkante oder ein Netzwerkknoten verschoben wird, dann wird die Lage aller verbundenen Netzwerk-Features gummibandartig angepasst, damit die Verbindung erhalten bleibt. Mit den Editier-Werkzeugen für geometrische Netzwerke können Sie Verbindungen ändern, wiederherstellen und überprüfen.