ArcGIS Engine地理信息系统开发教程 第7章 矢量数据空间分析.pptx

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第7章矢量数据空间分析,目录,1,目录,1,空间拓扑分析,2,3,叠加分析,空间关系运算,8,数据格式转换,9,使用GP工具进行空间分析,添加X、Y数据,10,简介,

（1）拓扑运算是通过一系列的基于一个或者多个几何图形间的逻辑比较，然后返回另外一些几何图形的过程,空间拓扑是空间分析的基础各种空间分析的结果都可以通过几何图形之间的拓扑运算实现,1.空间拓扑分析,2,相关类与接口,空间几何图形的拓扑运算包括裁剪、切割、差分、交集对称差分（异或）和并集等，都需要用到ITopologicalOperator接口。

ITopologicalOperator接口的主要方法及属性有以下9种：

Boundary属性-返回几何图形的边界Buffer方法-为一个高级别几何对象产生一个缓冲区,Boundary属性,Buffer方法,1.空间拓扑分析,3,相关类与接口,ITopologicalOperator接口的主要方法及属性有以下9种：

Union方法-合并两个同维度的单个几何对象ConstructUnion方法-合并一个几何对象的枚举与同维度的单个几何对象Clip方法-使用一个包络线裁剪一个或几个几何对象,Union方法1.空间拓扑分析,Clip方法,4,相关类与接口,ITopologicalOperator接口的主要方法及属性有以下9种：

ConvexHull方法-计算几何对象的最小外包凸多边形Cut方法-将几何图形分割为左右两部分,ConvexHull方法1.空间拓扑分析,Cut方法,5,相关类与接口,ITopologicalOperator接口的主要方法及属性有以下9种：

（7）Difference方法-产生两个几何对象的差集SymmetricDifference方法-将两个几何对象的并集减去它们的交集,1.空间拓扑分析,6,Difference方法,SymmetricDifference方法,相关类与接口,ITopologicalOperator接口的主要方法及属性有以下9种：

Intersection方法-返回两个同维度几何形体对象的交集Simplify方法-检查几何对象是否为简单对象并修正几何对象的拓扑错误,Intersection方法,Simplify方法,1.空间拓扑分析,7,实例讲解-缓冲区分析,实现思路,1.空间拓扑分析,8,执行点击查询要素操作对查询结果要素进行缓冲区生成操作（4）将缓冲区生成结果展示到地图上,实现在地图上点击选择任意一个多边形要素，程序自动生成该多边形一定范围内的缓冲区并渲染到地图上。

（1）添加缓冲区分析操作工具,实例讲解-缓冲区分析,核心代码,1.空间拓扑分析,9,实例讲解-缓冲区分析,核心代码,1.空间拓扑分析,10,实例讲解-缓冲区分析,效果展示,1.空间拓扑分析,11,实例讲解-获取多边形要素边界,实现通过在地图上点击选择任意一个多边形图形要素，系统自动获得该多边形的边界并渲染展示到地图上。

核心代码,1.空间拓扑分析,12,实例讲解-获取多边形要素边界,效果展示,1.空间拓扑分析,13,相关类与接口,几何对象之间空间关系主要有：

包含、相等、在内部、相交等。

矢量数据的空间关系运算需要用到IRelationalOperator接口。

IRelationalOperator接口的方法主要有以下6种：

（1）空间包含关系Contains-表示当前几何对象包含输入几何对象Within-表示当前几何对象在输入几何对象的内部,2.空间关系运算,14,相关类与接口,IRelationalOperator接口的方法主要有以下6种：

交叉Crosses-表示线和线或者线和面的边界之间有相交相离Disjoint-表示两个几何对象之间没有任何公共部分,2.空间关系运算,15,相关类与接口,IRelationalOperator接口的方法主要有以下6种：

重叠Overlaps-表示两个同一维度的几何对象具有公共部分相等Equals-表示两个几何对象具有相同的几何维度、顶点集合等相接Touches-表示两个几何对象的边界相交,2.空间关系运算,16,实例讲解-查找一多边形要素的所有邻接要素,自动获取与选择的多边形要素相邻接的其它多边形并显示到地图上。

核心代码,2.空间关系运算,17,实例讲解-查找一多边形要素的所有邻接要素,效果展示,2.空间关系运算,18,简介,叠加分析（也称叠置分析）是将同一区域，相同参考系统、相同比例尺的两个或多个数据进行叠加产生一个新数据层的操作。

叠加分析的结果综合了原来两层或多层要素所具有的属性信息，并且还能从已有的数据中提取空间隐含的信息。

3.叠加分析,19,相关类与接口,叠加分析所用到的主要接口是IBasicGeoprocessor接口。

IBasicGeoprocessor接口的方法主要有以下5种：

（1）Clip方法-提取输入要素数据集与裁剪要素数据集的重叠部分，并生成一个新的数据集

（2）Dissolve方法-合并具有相同类别的要素为一个新的要素,Clip方法原理图,Dissolve方法原理图,3.叠加分析,20,相关类与接口,IBasicGeoprocessor接口的方法主要有以下5种：

（3）Intersect方法-计算两个图层的交集，裁剪出两个矢量要素的公共部分（4）Merge方法-合并具有相同几何类别的多个要素类到一个新的要素类中（5）Union方法-合并两个多边形要素集的要素到一个新的要素集中,Intersect方法原理图,Merge方法原理图,Union方法原理图,3.叠加分析,21,实例讲解-两相交面图层的裁剪分析,利用IBasicGeoprocessor接口的Clip方法实现两个相交面图层的裁剪分析操作。

ITopologicalOperator接口与IBasicGeoprocessor接口的Clip方法比较：

ITopologicalOperator是对两矢量空间要素进行图形信息的裁剪IBasicGeoprocesso是对矢量要素集（图层），其结果综合了原来两层或多层要素所具有的属性信息。

3.叠加分析,22,实例讲解-两相交面图层的裁剪分析,核心代码,3.叠加分析,23,实例讲解-两相交面图层的裁剪分析,效果展示,3.叠加分析,24,相关类与接口,常用的数据格式转换方法主要有ShapeFile文件和CAD文件、Coverage文件等的转换数据格式转换操作主要用到IFeatureDataConverter接口（3）IFeatureDataConverter接口包含三个方法：

ConvertFeatureClass、ConvertFeatureDataset和ConvertTable，分别可以将要素类、要素集或表转换成其它数据集，它不仅可以转换单个的要素类或表，也可以转换整个数据集（如ArcInfoCoverage）,4.数据格式转换,25,相关类与接口,以ConvertFeatureClass方法为例说明，其转换过程各参数意义主要有以下7种：

InputDatasetName（IFeatureClassName）参数用于指定输入要素类的一个Name对象，以确定待转换的矢量数据InputQueryFilter（IQueryFilter）参数用于过滤要转换的要素的QueryFilter对象，用以筛选待转换的矢量数据outputFDatasetName（IFeatureDatasetName）参数转换完成的要素类输出的新数据结果集成到现有数据集的IFeatureDatasetName对象中outputFClassName（IFeatureClassName）参数转换完成后，输出要素类的Name对象,4.数据格式转换,26,相关类与接口,以ConvertFeatureClass方法为例说明，其转换过程各参数意义主要有以下7种：

OutputGeometryDef（IGeometryDef）参数用于指定输出要素类的空间参考信息的GeometryDef对象。

如果为null，就使用输入要素类的空间参考信息OutputFields（Ifields）参数用于指定输出要素类的字段集。

如果把要素结果类输出为同样的数据格式，可以使用输入的要素类的字段集。

如果格式有变化，建议使用FieldChecker以确保输出的格式有效configKey（string）参数用于指定ArcSDE配置关键字的字符串,4.数据格式转换,27,实例讲解-将ShapeFile数据导入到FileGeodatabase,核心代码,4.数据格式转换,28,实例讲解-将ShapeFile数据导入到FileGeodatabase,核心代码,4.数据格式转换,29,实例讲解-实现ShapeFile数据转CAD格式数据,实现思路,4.数据格式转换,30,

（1）遍历ShapeFile数据,筛选属性条件对符合条件的数据进行CAD文件的写入，实现数据格式的转化,实例讲解-实现ShapeFile数据转CAD格式数据,核心代码,4.数据格式转换,31,相关类与接口,添加X、Y数据的目的是将以X、Y二维几何坐标形式存储的数据转换为GIS中的图形数据。

实现将包含X、Y坐标的文本文件、Excel文件或者Access文件生成GIS的点数据的接口主要有以下3种：

IXYEventSource接口Open方法执行将X、Y数据转化为IFeatureClass的功能，形成空间数据IXYEventSourceName接口主要用于初始化XYEventSourceNameClass对象IXYEvent2FieldsProperties接口主要用于赋予EventProperties属性值,5.添加X、Y数据,32,实例讲解-将带有X、Y字段的Excel数据表转化为点数据,通过指定对应的数据字段和坐标参考将表对象转化为IFeatureClass对象,注：

详细代码可查看程序,效果展示,5.添加X、Y数据,33,相关类与接口,调用GP工具主要应用了GeoProcessor类

（2）GeoProcessor类的使用方法：

定义一个GeoProcessor对象Geoprocessor是简化调用Geoprocessing工具任务的主要对象在设置完相关的参数后，则通过Excute函数来执行Excute方法中需要一个操作对象作为参数，如：

Intersect，Clip等注：

具体包含哪些操作类，可通过ArcToolBox和Esri的帮助文档查找。

6.使用GP工具进行空间分析,34,实例讲解-利用GP工具实现缓冲区分析,核心代码,6.使用GP工具进行空间分析,35,通过调用ESRI.ArcGIS.AnalysisTools.Buffer方法来生成,实例讲解-利用GP工具实现缓冲区分析,效果展示,6.使用GP工具进行空间分析,36,实例讲解-利用GP工具实现ShapeFile数据转CAD数据,实现步骤添加窗体并完成设置加载窗体时进行CAD类型列表初始化（3）修改窗体构造函数，传递AxMapControl控件（4）Shapefile数据的选择预读取（5）输出转换结果的保存位置（6）调用GP工具实现格式转换，并将转换后的图层加载到地图控件中（7）添加调用子窗体代码，实现窗体调用,注：

详细代码可查看程序,6.使用GP工具进行空间分析,37,实例讲解-利用GP工具实现ShapeFile数据转CAD数据,效果展示,6.使用GP工具进行空间分析,38,