PostGIS簡介及查詢語言特性姓名：wujinbxxxPostGIS簡介PostGIS特性PostGIS讀寫數據PostGIS查詢語言PostGIS函數PostGIS擴展函數1986年，加州大學伯克利分校的MichaelStonebraker教授領導了Postgres的項目，它是PostgreSQL的前身。隨后出現了PostGIS，PostGIS是對象－關系型數據庫系統PostgreSQL的一個擴展，它的出現讓人們開始重視基于數據庫管理系統的空間擴展方式，而且使PostGIS有望成為今后管理空間數據的主流技術。在兩大開源數據庫產品的對比中，一般認為MySQL速度更快，所以得到更為廣泛的使用；而PostgreSQL性能更為先進，PostgreSQL提供很多MySQL目前所不支持的特性，比如觸發器、視圖、存儲過程等等，在記錄數超千萬之后性能表現尤其出色。1.PostGIS簡介PostGIS是對象關系型數據庫系統PostgreSQL的一個擴展。PostGIS提供如下空間信息服務功能:空間對象、空間索引、空間操作函數和空間操作符。PostGIS遵循OpenGIS的規范。PostGIS的版權被納入到GNU的GPL中，任何人可以自由得到PostGIS的源碼并對其做研究和改進。1.PostGIS簡介支持OpenGIS中所有空間數據類型：

點（POINT）、線（LINESTRING）、多邊形（POLYGON）、多點（MULTIPOINT）、多線（MULTILINESTRING）、多多邊形（MULTIPOLYGON）和集合對象集（GEOMETRYCOLLECTION）等。PostGIS支持所有的對象表達方法，比如WKT和WKB。2.PostGIS特性OpenGIS簡單要素規范的

SQL,Revision1.1ExamplesofWKT:POINT(00)——點LINESTRING(00,11,12)——線POLYGON((00,40,44,04,00),(11,21,22,12,11))——面MULTIPOINT(00,12)——多點MULTILINESTRING((00,11,12),(23,32,54))——多線MULTIPOLYGON(((00,40,44,04,00),(11,21,22,12,11)),((-1-1,-1-2,-2-2,-2-1,-1-1)))——多面GEOMETRYCOLLECTION(POINT(23),LINESTRING((23,34)))——幾何集合OGC定義的空間數據類型WTKEWKT、EWKB和Canonical格式EWKT和EWKB相比OGCWKT和WKB格式主要的擴展有3DZ、3DM、4D坐標和內嵌空間參考支持。以下以EWKT語句定義了一些幾何對象：POINT(000)——3D點SRID=32632;POINT(00)——內嵌空間參考的點POINTM(000)——帶M值的點POINT(0000)——帶M值的3D點SRID=4326;MULTIPOINTM(000,121)——內嵌空間參考的帶M值的多點以下語句可以使用EWKT格式插入一個點要素到一個表中：INSERTINTOtable(SHAPE,NAME)VALUES(GeomFromEWKT('SRID=4326;POINTM(116.3939.910)'),'北京')Canonical格式是16進制編碼的幾何對象，直接用SQL語句查詢出來的就是這種格式。2.PostGIS特性SQL-MM格式：SQL-MM格式定義了一些插值曲線，這些插值曲線和EWKT有點類似，也支持3DZ、3DM、4D坐標，但是不支持嵌入空間參考。以下以SQL-MM語句定義了一些插值幾何對象：CIRCULARSTRING(00,11,10)——插值圓弧COMPOUNDCURVE(CIRCULARSTRING(00,11,10),(10,01))——插值復合曲線CURVEPOLYGON(CIRCULARSTRING(00,40,44,04,00),(11,33,31,11))——曲線多邊形MULTICURVE((00,55),CIRCULARSTRING(40,44,84))——多曲線MULTISURFACE(CURVEPOLYGON(CIRCULARSTRING(00,40,44,04,00),(11,33,31,11)),((1010,1412,1110,1010),(1111,11.511,1111.5,1111)))——多曲面2.PostGIS特性讀寫PostGIS目前主要有以下四種方式：1.

使用psql語言select*fromtest1;selectmyID,AsText(pt)fromtest1;selectDistance(pt,'POINT(00)')fromtest1;2.使用一些小工具

有兩個小的轉換工具，一是shp2pg；一是ogr2ogr。3.在其他GIS軟件中讀寫PostGIS數據比如在QGIS中，能夠打開PostGIS圖層，還有SPIT插件可以把Shape文件輸入到PostGIS數據庫中。4.利用接口在應用程序中讀寫PostGIS數據3.PostGIS讀寫數據表的建立CreatingaSpatialTable

在PostGIS中創建一個包含幾何字段的空間表分為2步：第一步創建一個一般表，第二步給這個表添加幾何字段。在test模式下創建一個名為cities的一般表：createtabletest.cities(idint4,namevarchar(20))再給cities添加一個名為shape的幾何字段（二維點）：selectAddGeometryColumn('test','cities','shape',4326,'POINT',2)4.PostGIS查詢語言LoadingGISData4.PostGIS查詢語言4.PostGIS查詢語言RetrievingGISData4.PostGIS查詢語言PostGIS中的空間索引

數據庫對多維數據的存取有兩種索引方案，R-Tree和GiST（GeneralizedSearchTree），在PostgreSQL中的GiST比R-Tree的健壯性更好，因此PostGIS對空間數據的索引一般采用GiST實現。以下的語句給sde模式中的cities表添加了一個空間索引shape_index_cities，在pgAdmin中也可以通過圖形界面完成相同的功能。CREATEINDEXshape_index_citiesONsde.citiesUSINGgist(shape);另外要注意的是，空間索引只有在進行基于邊界范圍的查詢時才起作用，比如“&&”操作。4.PostGIS查詢語言ExamplesofSpatialSQL：1.Whatisthetotallengthofallroads,expressedinkilometers?4.PostGIS查詢語言SELECTsum(ST_Length(the_geom))/1000ASkm_roadsFROMbc_roads;km_roads------------------70842.1243039643(1row)ExamplesofSpatialSQL：2.Howlargeisthecityofxxx,inhectares?4.PostGIS查詢語言SELECTST_Area(the_geom)/10000AShectaresFROMbc_municipalityWHEREname=’xxx’;hectares------------------32657.9103824927(1row)PostGIS函數大致可以分為以下四類：字段處理函數AddGeometryColumn為已有的數據表增加一個地理幾何數據字段；DropGeometryColumn刪除一個地理數據字段的；SetSRID設置SRID值Probe_Geometry_Columns()檢查數據庫幾何字段并在geometry_columns中歸檔5.PostGIS函數PostGIS函數大致可以分為以下四類：幾何關系函數目前共有13個，分別是：5.PostGIS函數獲取兩個幾何對象間的距離ST_Distance()判斷兩個幾何對象是否相等ST_Equals()判斷兩個幾何對象是否分離ST_Disjoint()判斷兩個幾何對象是否相交ST_Intersects()判斷兩個幾何對象的邊緣是否接觸ST_Touches()判斷兩個幾何對象是否互相穿過ST_Crosses()判斷A是否被B包含ST_Within()判斷兩個幾何對象是否是重疊ST_Overlaps()判斷A是否包含BST_Contains()判斷A是否覆蓋BST_Covers()判斷A是否被B所覆蓋ST_CoveredBy()通過DE-9IM矩陣判斷兩個幾何對象

的關系是否成立ST_Relate()獲得兩個幾何對象的關系（DE-9IM矩陣）ST_Relate()PostGIS函數大致可以分為以下四類：幾何分析函數這類函數目前共有12個，分別是：Centroid，Area，Lenth，PointOnSurface，Boundary，Buffer，ConvexHull，Intersection，SymDifference，Difference，GeomUnion，MemGeomUnion讀寫函數這類函數很多，主要是用于在各種數據類型之間的轉換，尤其是在于Geometry數據類型與其他如字符型等數據類型之間的轉換，函數名如AsText、GeomFromText等。5.PostGIS函數管理函數：刪除一個空間表（包括geometry_columns中的記錄）DropGeometryTable([],)更新空間表的空間參考UpdateGeometrySRID([],,,)更新空間表的統計信息update_geometry_stats([,])幾何對象創建：Dump：轉儲ST_GeomFromEWKT(text)ST_GeomFromEWKB(bytea)ST_MakePoint(,,[],[])ST_MakePointM(,,)ST_MakeBox2D(,)6.PostGIS擴展函數幾何對象編輯：給幾何對象添加一個邊界，會使查詢速度加快ST_AddBBOX(geometry)刪除幾何對象的邊界ST_DropBBOX(geometry)添加、刪除、設置點ST_AddPoint(linestring,point,[])線性參考：根據location（0-1）獲得該位置的點ST_line_interpolate_point(linestring,location)獲取一段線ST_line_substring(linestri