我来帮你逐个拆解两个尝试里的问题，然后给出能正常运行的真北方位角计算代码：

尝试1的核心问题 #

你在这里踩了两个关键的坑：

• 混用字段计算器语法：!SHAPE.lastPoint.Y! 是ArcMap字段计算器专属的写法，在Python脚本的arcpy.da.UpdateCursor里完全不生效，应该通过cursor返回的几何对象来访问属性。
• 语法与赋值逻辑错误：
  1. math.atan的参数写法混乱，你把两个差值分开传递，而且方位角的计算公式本身就不对；
  2. row是arcpy.da.UpdateCursor返回的列表对象，不能直接赋值为字符串，要修改列表中对应BEARING字段的位置。

尝试2的核心问题 #

这个尝试虽然没报错，但逻辑完全走不通：

• 未读取几何数据：你的UpdateCursor只指定了["BEARING"]字段，根本没获取要素的几何信息，自然没法计算方位角；
• 变量未定义：vertex变量完全没有初始化，脚本不知道它的来源；
• 公式逻辑错误：方位角的计算把X、Y差值搞混了，而且没有按真北的规则来计算；
• 赋值对象错误：你修改的是field[0]而不是row[0]，field只是字段名列表，和cursor返回的row没有关联，所以更新不会生效；
• 判断逻辑颠倒：if row[0]是只在BEARING字段已有值时才计算，这和你想给所有要素计算方位角的需求相反。

正确的实现代码 #

下面是适配Python 2.7和ArcPy的修正代码，已经按真北方位角（从真北顺时针0-360度）的规则调整了计算逻辑：

import arcpy
import math

# 替换成你的要素类实际路径
multi_gap = "你的要素类路径"

# 先检查BEARING字段是否存在，避免重复添加报错
field_names = [f.name for f in arcpy.ListFields(multi_gap)]
if "BEARING" not in field_names:
    arcpy.AddField_management(multi_gap, "BEARING", "DOUBLE", "", "", "10", "", "NULLABLE")
    print('BEARING字段已添加')

# 用UpdateCursor同时获取几何和BEARING字段
with arcpy.da.UpdateCursor(multi_gap, ["SHAPE@", "BEARING"]) as uc:
    for row in uc:
        # 获取线段的起点与终点
        line_geom = row[0]
        start_pt = line_geom.firstPoint
        end_pt = line_geom.lastPoint
        
        # 计算北方向(Y)和东方向(X)的坐标差值
        delta_y = end_pt.Y - start_pt.Y
        delta_x = end_pt.X - start_pt.X
        
        # 计算真北方位角：从真北顺时针的角度，范围0-360度
        bearing_rad = math.atan2(delta_x, delta_y)
        bearing_deg = math.degrees(bearing_rad)
        
        # 处理负角度，转换为0-360度范围内的正值
        if bearing_deg < 0:
            bearing_deg += 360
        
        # 给BEARING字段赋值并更新行
        row[1] = bearing_deg
        uc.updateRow(row)

print('所有要素的真北方位角计算完成')

关键细节说明 #

1. 几何访问逻辑：因为我们在cursor里指定了["SHAPE@", "BEARING"]，所以row[0]是要素的几何对象，row[1]是BEARING字段，通过firstPoint和lastPoint可以直接获取线段的起止点坐标。
2. 真北方位角计算：math.atan2(delta_x, delta_y)是核心，它返回的是从Y轴正方向（真北）顺时针到线段的弧度值，转换为角度后如果为负，加360就能得到标准的0-360度方位角。
3. 字段存在性检查：避免重复执行AddField导致报错。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Cödingers Cat