v.clean 是 GRASS GIS 中用于自动修复矢量数据拓扑错误的核心工具，集成于 QGIS 中。它不改变数据原始几何语义，而是通过一系列可组合的清理工具来修正常见拓扑缺陷（如未闭合、自相交、悬挂线、重复节点、角度畸变等），从而为后续分析（如 v.overlay、面积统计、网络分析）提供拓扑健全的矢量数据。
核心概念
拓扑（Topology）：指要素间的空间关系（如“线端点落在多边形边界上”“两线在交点处真正共享一个节点”），而非仅靠视觉重叠。GRASS 要求边界必须由多个线段在精确同一坐标处连接，否则无法构建有效多边形。
type= ：
- line：处理普通线（如道路、河流），不参与构面；
- boundary：专用于构成多边形边界的线（必须成环、无悬挂、无重叠）；
- 混用 type=line,boundary 可能导致意外结果（例如 snap 对 boundary 过度修正会撕裂多边形）。
threshold 单位：
- 对 snap、rmdangle、prune 等工具 → 地图单位（需采用投影坐标系）；
- 对 rmarea → 强制为平方米（m²）；
- 对 break/bpol/rmdupl/rmsa 等 → 阈值被忽略，填 0 即可（仅占位）。
错误输出（error=）：生成一个独立图层，包含所有被识别/修改的异常几何（如悬挂端点、小角度节点、零长线），是质量检查的关键依据。
break 工具
官方定义
tool=break：在所有线与线（或边界与边界）的交点处打断线段，并打断塌陷的环（collapsed loop），例如坐标序列 0,0 → 1,1 → 0,0（首尾重合但非闭合环）会被在 (1,1) 处打断。
实际作用
假设两条线交叉：
Line A: (0,5) —— (10,5) ← 水平线
Line B: (5,0) —— (5,10) ← 垂直线
执行 v.clean input=lines output=broken tool=break type=line 后：
交点 (5,5) 成为新节点；
Line A 被拆为 (0,5)→(5,5) 和 (5,5)→(10,5) 两段；
Line B 被拆为 (5,0)→(5,5) 和 (5,5)→(5,10) 两段。
典型应用场景
提取交叉点：配合 error= 参数，break 会将所有交点写入 error 图层：
预处理 Shapefile：Shapefile数据导入后边界经常未在交点处打断 → 必须先 break 再 rmdupl（去重）才能构建有效多边形。
snap 工具
官方定义
tool=snap：将一个顶点在指定阈值内吸附到另一个顶点（仅限“已有顶点”，不是吸附到线段上）。若某顶点周围 threshold 范围内无其他顶点，则不操作。
算法行为
顶点 A 距离顶点 B ≤ threshold：A 被移动至 B 的精确坐标（A 与 B 合并）
顶点 A 距离任意其他顶点 > threshold：A 位置不变
顶点 A 靠近一条线段中点（但附近无顶点）：snap 不支持线段吸附
操作注意事项
- 对 boundary 类型慎用！
- 若 threshold 过大（如 10），可能导致相邻多边形的边界顶点被错误吸附，造成多边形撕裂、重叠或空洞。
- 必须后处理：snap 后常产生小角度（acute angles）、重复线段，因此必须接 break,rmdupl,rmsa 处理工具。
其他常用工具
rmdangle： 删除长度 ≤ threshold 的悬挂线（dangle）
chdangle：将悬挂边界（dangling boundary）改为 line 类型（不删除）
rmbridge：删除连接岛屿（island）与外多边形的“桥接线”（OGC 不允许的拓扑）
bpol：专为 Shapefile 设计：在多边形共享节点处打断边界（比 break 更高效）
prune：简化线/边界：移除距离其邻接线段过近的顶点（保拓扑）
rmsa：删除“计算角度为 0°”的极小角度（如 0.001°）
rmdupl：删除完全重合的几何（点/线/边界坐标全同）
rmline：删除长度为 0 的线/边界（如重复点构成的线）
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