PostGIS空间数据库之空间数据融合实践

目录

前言

一、ST_Union()简介

1、方法说明       

2、参数介绍

二、ST_Collect()简介

1、方法说明

2、参数介绍

3、两者区别

三、实际案例实践

1、不重叠融合

2、空间重叠融合

总结


前言

        众所周知,熟悉GIS桌面软件的同学一定都知道,想要对空间中的两个或者多个地理数据进行融合,可以使用融合的工具。常见的桌面软件,比如ArcGIS或者QGIS、SuperMap等均有成熟的工具。以QGIS为例,可以使用工具包中的合并工具,如下所示:

         在日常的工作当中,可以采用这些工具进行数据的融合。只是这些数据操作通常需要人工进行干预,而且数据不能实时进行。比如有时候,我们已经将这些数据保存到了空间数据库PostGIS中,而用户可能会随机抽取一些空间数据进行动态的融合。

        应对上面的场景,我们就可以采用SQL查询的方式来满足。比如在实际需求中,需要将某几个城市的空间数据进行融合形成新的数据以供查询分析。而在进行数据融合的时候,通常我们可以选用PostGIS中的ST_Union()和ST_Collect()这两个函数。

        这两个函数乍一看几乎是一样的,其实两者还是有一些区别的,但是通过官网的介绍又不是特别清楚。因此本文采用实例的方式进行讲解,将ST_Union()和ST_Collect()这两个函数进行空间融合实战,我们通过实际的两个面的函数操作和实际场景融合,来看看两个函数的具体使用。

一、ST_Union()简介

         在PostGIS中,对于st_union函数的定义有以下的几个入参,我们来看一下定义:

         st_union函数的定义如下:

CREATE OR REPLACE FUNCTION "public"."st_union"("geom1" "public"."geometry", "geom2" "public"."geometry")
  RETURNS "public"."geometry" AS '$libdir/postgis-3', 'ST_Union'
  LANGUAGE c IMMUTABLE STRICT
  COST 10000

1、方法说明       

         与Java的方法重载类似,st_union方法有5个重载。

序号方法
1st_union(geometry, geometry)
2st_union(geometry, geometry, float8)
3st_union(_geometry)
4st_union(geometry)
5st_union(geometry, float8)

2、参数介绍

        在上面的方法介绍中,geometry表示一个空间对象,float8的参数表示数据精度。注意,使用st_union函数进行运算之后,得到的结果是合并输入几何体,合并几何体以生成没有重叠的结果几何体。输出可以是原子几何图形、多重几何图形或几何图形集合。请一定注意这里合并的描述。

二、ST_Collect()简介

        首先来看在PostGIS数据库中对于st_collect()函数的定义。

st_collect函数的定义SQL如下:

CREATE OR REPLACE FUNCTION "public"."st_collect"("geom1" "public"."geometry", "geom2" "public"."geometry")
  RETURNS "public"."geometry" AS '$libdir/postgis-3', 'LWGEOM_collect'
  LANGUAGE c IMMUTABLE
  COST 50

1、方法说明

序号函数说明
1geometry ST_Collect(geometry g1, geometry g2);接受两个输入几何
2geometry ST_Collect(geometry[] g1_array);接受几何图形数组
3geometry ST_Collect(geometry set g1field);接受几何图形行集的聚合函数

2、参数介绍

        将几何图形收集(聚合)到几何图形集合中。结果是一个多*或一个GeometryCollection,这取决于输入几何的类型是相同的还是不同的(同构或异类)。输入几何图形在集合中保持不变。这里特别要注意的描述是聚合,与上面的函数相比,合并和聚合是两个概念。

3、两者区别

        如果单纯的从文字上讲,合并和聚合是一个近义词,表示两者的概念是差不多的。实际上两者的区别比较大,尤其是在空间运算中。可以用这句话来概括:ST_Collect将几何图形聚合到一个集合中,而不会以任何方式更改它们。ST_UNION以几何形式合并重叠的几何图形,并在交点处拆分线串。融合边界时,它可能会返回单个几何图形。

        简单来理解就是,使用st_collect进行运算,不会改变数据;而用st_union进行空间运算,会改变原有的数据。下面就进行实际的讲解。

三、实际案例实践

        在这里将采用面数据进行讲解,这里选择的面数据又分两种。第一种情况是空间不重叠融合,第二种是空间重叠融合,通过实际的例子来看一下在不同的空间关系中,两个函数的融合结果是什么样的。

1、不重叠融合

        空间不重叠融合中,我们采用保存在PostGIS数据库中的城市信息进行实例开展,对长株潭三个城市进行融合。

         biz_city的表数据如下所示:

 st_union融合sql:

select st_asgeojson(st_union(geom)) from biz_city where city_name in ('长沙市','株洲市','湘潭市');

查询结果如下:

 来看QGIS的结果:

        通过上图可以看出,使用st_union之后,三个城市已经完全融合,从而形成了一个全新的数据。下面再来看看st_collect函数的运行效果。

select st_asgeojson(st_collect(geom)) from biz_city where city_name in ('长沙市','株洲市','湘潭市');

        来看一下在QGIS中的展示结果:

        从总体来看,虽然长株潭三个城市同样合成了,但是三个城市的边界还是存在的,并没有进行融合。而在geojson的type中明确了两个的区别。

         结论:在空间不重叠的情况下,使用st_union和st_collect的合并结果虽然不大,但是对于数据是否改变来说,影响还是很大的。

2、空间重叠融合

 首先我们准备两份空间上重叠的数据,我们可以采用一下的模拟数据进行展示。

A B 图作为测试图形,用来验证这些函数的使用
-- A 图
select ST_GeomFromGeoJSON('{"type":"Polygon","coordinates":[[[120.52757263183594,31.495432803134843],[120.59211730957031,31.31199502365151],[120.89012145996094,31.35950051982242],[120.74729919466666,31.483245492650792],[120.52757263183594,31.495432803134843]]]}')

-- B 图
select ST_GeomFromGeoJSON('{"type":"Polygon","coordinates":[[[120.74386596679688,31.487235582017444],[120.84548950195312,31.269747790889888],[121.01783752441405,31.378261512889125],[120.91827392578125,31.487821121636433],[120.74386596679688,31.487235582017444]]]}')

        将上述两个空间数据转成geojson,在QGIS中展示如下,首先是A图

         下面是B图:

         将两者空间叠加后,可以看到空间关系:

 st_union融合语句:

-- ST_Union在几何形状重叠的地方对其进行几何合并,并在相交处拆分线串。溶解边界时,它可能会返回单个几何。
select ST_Union (
ST_GeomFromGeoJSON('{"type":"Polygon","coordinates":[[[120.52757263183594,31.495432803134843],[120.59211730957031,31.31199502365151],[120.89012145996094,31.35950051982242],[120.52757263183594,31.495432803134843]]]}'),
ST_GeomFromGeoJSON('{"type":"Polygon","coordinates":[[[120.74386596679688,31.487235582017444],[120.84548950195312,31.269747790889888],[121.01783752441405,31.378261512889125],[120.91827392578125,31.487821121636433],[120.74386596679688,31.487235582017444]]]}')
)

st_collect融合语句:

--  ST_Collect将几何形状聚合到一个集合中,而无需进行任何更改。 
select ST_Collect (
	ST_GeomFromGeoJSON('{"type":"Polygon","coordinates":[[[120.52757263183594,31.495432803134843],[120.59211730957031,31.31199502365151],[120.89012145996094,31.35950051982242],[120.74729919466666,31.483245492650792],[120.52757263183594,31.495432803134843]]]}'),
	ST_GeomFromGeoJSON('{"type":"Polygon","coordinates":[[[120.74386596679688,31.487235582017444],[120.84548950195312,31.269747790889888],[121.01783752441405,31.378261512889125],[120.91827392578125,31.487821121636433],[120.74386596679688,31.487235582017444]]]}')
)

         通过实验,同样可以得到上面的结论,使用st_collect对于原来的空间数据没有什么改变,而st_untion对数据的改变很大。

        所以,到了这里一定要深深的理解合并和聚合的区别。在实际项目过程中,根据需要进行合理的选择。

总结

        以上就是本文的主要内容,本文采用实例的方式进行讲解,将ST_Union()和ST_Collect()这两个函数进行空间融合实战,我们通过实际的两个面的函数操作和实际场景融合,希望通过实战的方式让你了解两者的区别,在具体使用空间函数的时候给予充分的评估和参考。行文仓促,不免有错误,欢迎朋友进行批评指正交流。

本文部分参考博文,原文地址:postgis函数知识积累

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/363708.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

windows下postgresql的安装使用

一、安装 1、安装包安装 1.1 下载exe安装包 选择安装包:官网 或者点击下载:postgresql-12.12-1-windows-x64.exe Tip:此时若报错:There has been an error.An error occured executing the Microsoft VC runtime installer。 参…

(一)hadoop搭建之环境准备1

1.参考http://www.fogsvc.com/97.html文档设置三台虚拟机并固定ip 192.168.1.10 hadoop-master 192.168.1.11 hadoop-slave1 192.168.1.12 hadoop-slave2 2.配置hosts vi /etc/hosts 添加内容 192.168.1.10 hadoop-master 192.168.1.11 hadoop-slave1 192.1…

HIS预约挂号系统源码 看病挂号快人一步

提到去大型医院机构就诊时,许多人都感到恐惧。有些人一旦走进医院的门诊大厅,就感到迷茫,既无法理解导医台医生的建议,也找不到应该去哪个科室进行检查。实际上,就医也是一门学问,如何优化时间分配&#xf…

结构体--共用体--枚举 之难点——链表 奋力学习嵌入式的第十六天

结构体 注意: 1.结构体类型 可以定义在 函数里里面 但是此时作用域就被限定在该函数中 2.结构体定义形式 //形式一 限定一类型 后定义变量 struct stu { ... }; struct stu s; //形式二 定义类型的同时 定义变量 struct stu { ... }s1,s2,*s3,s4[10]; struc…

iMazing 3中文版双平台版本同步,iOS 设备在 Windows 上也能自动备份了

自从WWDC 2019 宣布 iTunes 退役后,也许很多小伙伴都对「上位者」iMazing 有所耳闻。 这款设计更加人性化、功能细致强大的 iOS 备份管理工具。 iMazing 支持在 Windows 及 Mac 上运行,而这个月 Windows 版本更新至 2.17. 之后,iMazing 的双…

09 二叉树链式结构

目录 1.链式结构的创建 2.遍历的方式 3.结点数的计算 4.高度的计算 5.第k层的节点个数 6.查找值 7.判断完全二叉树 8,销毁 9.OJ题 1.链式结构 在学习二叉树基本操作前,需要先创建一颗二叉树。为了快速上手,这里手动擦窗机简单的二叉树。等后面再自动创…

服装行业ERP系统解决方案

我国的服装企业大多属于劳动密集型,主要有三种类型:自有品牌服装生产销售企业、接订单生产型企业及处于产业链下游的零售分销企业。在经营过程中,服装行业面临诸多挑战,如流行周期短、季节性强,市场变化快;…

【HarmonyOS 4.0 应用开发实战】TypeScript入门之元组详讲

个人名片: 🐼作者简介:一名大三在校生,喜欢AI编程🎋 🐻‍❄️个人主页🥇:落798. 🐼个人WeChat:hmmwx53 🕊️系列专栏:🖼️…

小程序软件测试应该怎么做?有什么作用?

近年来,随着移动互联网的快速发展,小程序软件的使用越来越广泛。无论是企业推广还是个人创作,小程序软件都具备了很大的潜力和市场空间。然而,在发布之前,进行充分的测试是至关重要的,以确保用户体验的顺畅…

【算法】Partitioning the Array(数论)

题目 Allen has an array a1,a2,…,an. For every positive integer k that is a divisor of n, Allen does the following: He partitions the array into n/k disjoint subarrays of length k. In other words, he partitions the array into the following subarrays: [a1,…

非接触式激光测厚仪 单点/三点/多点在线测厚设备

关键字: 非接触式激光测厚仪, 板材厚度检测,激光测厚仪,单点测厚仪,三点测厚仪,多点测厚仪,扫描式激光测厚仪, 厚度是各类板材品质必检的尺寸之一 在实际测量中,板材厚度的测量,尤其是宽板中间位置的厚度尺寸测量,是一项较为困难的工作。为此…

【笔记】CSDN文本编辑操作(持续更新中......)

文章目录 1、修改字体颜色和字号2、首行悬进两个字符3、图片居中4、字体、文字颜色、居中5、高亮6、重点标注7、加粗 1、修改字体颜色和字号 <html><head><meta http-equiv"Content" content"text/html;charsetutf-8" /><title>修…

C++大学教程(第九版)7.30 打印array对象 7.31 逆序打印字符串(递归练习题)

文章目录 题目代码运行截图题目代码运行截图 题目 (打印array对象)编写一个递归函数printArray它以一个array对象一个开始下标和一个结束下标作为实参&#xff0c;不返回任何值并打印这个array对象。当开始下标和结束下标相等时&#xff0c;这个函数应该停止处理并返回。 代码…

占预算仅20%,却是影响算力性能的关键

作者&#xff1a;林小引 戴尔科技解决方案架构师 ChatGPT迅速火爆全球后&#xff0c;人工智能进入了“暴力美学”时代。所谓暴力美学就是我们把模型的架构做到了超大规模&#xff0c;把算力的需求做到超大规模&#xff0c;训练的数据做到超大规模。 如果说算力是人工智能发展的…

STL标准模版在VS2019中的使用方法

STL标准模版在VS2019中的使用方法 1.STL在VS2019中的位置 1.STL在VS2019中的位置 1.1找到程序安装位置&#xff1a; D:\visual_studio\IDE\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\include

重发布

一&#xff1a;作用 在两种路由协议之间&#xff0c;或者一个协议的不同进程之间&#xff0c;借助ASBR &#xff08;同时工作在两种协议或 者协 议的不同进程中&#xff09;学习到两个网络的路由信息&#xff0c;并且通过重发布进行路由共享&#xff0c;最终实现全网可 达。…

车载电子电器架构 —— IP地址获取策略

车载电子电器架构 —— IP地址获取策略 我是穿拖鞋的汉子,魔都中坚持长期主义的汽车电子工程师。 老规矩,分享一段喜欢的文字,避免自己成为高知识低文化的工程师: 屏蔽力是信息过载时代一个人的特殊竞争力,任何消耗你的人和事,多看一眼都是你的不对。非必要不费力证明自…

[网络安全 渗透实验 01]基于MSF框架渗透攻击Win7主机系统的设计与实现

基于MSF框架渗透攻击Win7主机系统的设计与实现 文章目录 基于MSF框架渗透攻击Win7主机系统的设计与实现[Warning] 写在前面1. 实验要求2. 实验环境搭建2.1 攻击机&#xff08;Linux kali&#xff09;的下载与安装2.2 靶机&#xff08;Windows 7 Enterprise with Service Pack 1…

旷视low-level系列(二):Practical Deep Raw Image Denoising on Mobile Devices

论文&#xff1a;ECCV 2020 代码&#xff1a;https://github.com/MegEngine/PMRID 文章目录 1. Motivation2. Contribution3. Methods3.1 噪声建模&参数估计3.2 k-Sigma变换3.3 移动端友好的网络结构 4. Experiments5. Comments 1. Motivation 业内周知&#xff0c;基于深…

Kotlin快速入门系列4

Kotlin的类与对象 类的定义 Kotlin使用关键字class来声明类。后面紧跟类名字&#xff1a; class LearnKotlin { //类名&#xff1a;LearnKotlin//... } Kotlin的类可以包含&#xff1a;构造函数和初始化代码块、函数、属性、内部类、对象声明。当然&#xff0c;也可以定义一…