Trong CSDL địa lý, kết cấu địa chính là một bề mặt liên tục của các thửa
đất liên thông, trong đó mỗi một đường bao được xác định bởi một chuỗi các cạnh và mỗi cạnh có hai đầu mút. Các thửa đất được liên thông với các thửa liền kề tại các điểm chung, các điểm này phải bảo tồn các thuộc tính mô hình topo giữa các cạnh, các điểm và các đường bao thửa.
Trong ArcGIS, mô hình topo là mô hình được sử dụng để mô tả phương thức các đối tượng chia sẻ phần chung và là cơ chế xác lập và duy trì các mối
quan hệ không gian giữa các đối tượng. Một ví dụ về mối quan hệ mô hình topo trong ArcGIS là mối quan hệ giữa đường bao nhà với các đường bao thửa
đất: bạn có thể cần phải tạo một quy tắc là các đường bao nhà luôn nằm trong các đường bao thửa.
Mô hình topo được lưu trong CSDL địa lý thành một tập hợp các mối quan hệ, chúng xác định cách thức các đối tượng trong một hoặc nhiều lớp chia sẻ những phần chung. Một mô hình topo bao gồm một tập hợp các quy tắc tạo ra mối quan hệ giữa các đối tượng trong một hoặc nhiều lớp của một bộ dữ liệu.
Trong kết cấu địa chính, mối quan hệ mô hình topo giữa các điểm, các cạnh, và các đường bao vốn được xác lập và duy trì thông qua việc sử dụng các điểm thửa chung.
Hình 2.14 Mô hình topo trong kết cấu địa chính được duy trì thông qua các
đỉnh góc thửa chung
Khi một mô hình topo có hiệu lực, các đối tượng sẽ được đánh giá dựa trên một tập hợp các quy tắc cho trước và sự vi phạm các quy tắc này được coi là các lỗi. Ví dụ, nếu một đường bao nhà đè lên một đường bao thửa, đó là sự vi phạm quy tắc cho rằng các đường bao nhà phải luôn luôn nằm trong các
đường bao thửa. Tính hiệu lực của mô hình topo bắt đầu một quá trình phá vỡ và hội tụ. Trong khi phá vỡ, các đỉnh được tạo ra tại các giao điểm của các cạnh; trong khi hội tụ, các đỉnh nằm trong vùng dung sai sẽ được bắt vào thành điểm chung với nhau. Phá vỡ và hội tụ là sự không chuẩn của các dữ
liệu đo đạc trong một kết cấu địa chính. Trong khi đoạn, điểm và đường bao có thể bị phá vỡ và hội tụ trong một kết cấu địa chính, kích thước hình dạng sẽ luôn được tính lại theo các dữ liệu đo đạc cho các điểm và cạnh thửa.
2.5.1 Tại sao phải đưa kết cấu địa chính vào trong một mô hình topo ArcGIS ?
Kết cấu địa chính có thể tham gia vào trong CSDL mô hình topo ArcGIS
để các quy tắc giữa các đối tượng của kết cấu địa chính có hiệu lực, ví dụ: các
điểm trên cạnh phải luôn nằm trên đỉnh các cạnh thửa đất. Mô hình topo có thể được sử dụng trên kết cấu địa chính để xác định các vấn đề trong kết cấu
địa chính. Các công cụ biên tập kết cấu địa chính sau đó được sử dụng để xác
định các vấn đề, ví dụ như việc bình sai có thể được sử dụng để bắt các điểm trên cạnh trở về trên các cạnh thửa của chúng [7].
Đó là điều khác so với các lớp đối tượng thông thường khi đó các lỗi có thể được chỉnh sửa thông qua các phép biên tập mô hình topo. Kết cấu địa chính tham gia trong CSDL mô hình topo ArcGIS còn để các quy tắc giữa các
đối tượng trong kết cấu và các lớp đối tượng khác có hiệu lực, ví dụ như các
đường quy hoạch phải luôn đè lên các ranh giới thửa đất của kết cấu.
2.5.2 Các yêu cầu của CSDL mô hình topo ArcGIS CSDL mô hình topo ArcGIS có các yêu cầu sau:
- Các lớp đối tượng thành phần phải nằm trong cùng một bộ dữ liệu. Kết cấu địa chính thỏa mãn yêu cầu này vì nó được tạo ra trong một bộ dữ liệu đối tượng.
- Các lớp đối tượng thành phần phải là các lớp đối tượng cơ sở. Các lớp
đối tượng tùy biến là không được phép. Kết cấu địa chính thỏa mãn yêu cầu này là do các lớp đối tượng bên trong của nó (điểm, cạnh, đường bao thửa) là các lớp đối tượng cơ sở.
- CSDL topology phải cho phép có thể biên tập các lớp đối tượng hình học. Việc thỏa mãn yêu cầu này là khó khăn bởi vì chỉ có môi trường biên tập
địa chính mới có thể thay đổi kết cấu địa chính.
2.5.3 Cách thức một kết cấu địa chính thỏa mãn các yêu cầu của CSDL mô
h×nh topo ArcGIS
Các kích thước, hình dạng được duy trì tách biệt với các thông tin đo đạc ban đầu trong kết cấu địa chính. Thông tin đo đạc được lưu thành các thuộc tính trên các đối tượng thửa đất bên trong. Các tọa độ x, y, z được lưu như các thuộc tính của các đỉnh thửa, còn các kích thước đo đạc (phương vị và chiều dài) được lưu thành các thuộc tính của cạnh. Điểm được xây dựng từ các tọa
độ x,y,z, đoạn được xây dựng từ các điểm, còn đường bao được xây dựng từ các đoạn. Các công cụ biên tập kết cấu địa chính chỉnh sửa các dữ liệu đo lưu trong các thuộc tính này, còn các hình chỉ dùng để hiển thị. Hơn nữa, khi một kết cấu địa chính được bổ sung vào mô hình topo ArcGIS, các hình có thể bị phá vỡ và hội tụ mà không ảnh hưởng đến thông tin đo đạc. Bởi vì các công cụ biên tập thông thường không thể dùng để biên tập kết cấu địa chính, các hình trong kết cấu địa chính không thể bị biên tập theo kiểu mô hình topo. Các hình bị phá vỡ và hội tụ sẽ được tính toán lại theo các dữ liệu toạ độ mới cập nhật cho các đỉnh thửa đất. Khái niệm chủ yếu này là luồng thông tin đi từ các dữ
liệu đo tới các hình. Các trị đo đem lại một sự đánh giá tối ưu các tọa độ sau khi bình sai, còn các tọa độ xác định các hình được sử dụng trong GIS và trong các CSDL mô hình topo.
Các kích thước và tọa độ được duy trì sử dụng các phép biên tập đo đạc cho phép, trong khi đó các hình được phép tham gia trong phép phân tích GIS dễ dàng hơn, nó đòi hỏi một sự dịch chuyển nào đó tọa độ của các hình.
Hình 2.15 Thông tin đo đạc và các hình