PostGIS - Tipps und Tricks

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Beispiele

Tutorial zum Erstellen einer PostGIS-Datenbank

Quelle: BostonGIS.

Erläuterungen: "shell>" ist der Prompt einer DOS- oder Linux-Shell. "gisdb=#" ist der Prompt von psql, eingeloggt als gisdb-User.

PostGIS-Versionen kontrollieren
  • PostgreSQL-Version: SELECT version();
  • PostGIS-Version:
    • SELECT postgis_full_version(); -- (bei aktiver Datenbank)
    • sonst template kontrollieren?
PostGIS-Datenbank erzeugen (Name gisdb)
  • Zur Vorbereitung: User 'gisdb' erzeugen: 
 shell> createuser -a -D gisdb
  • Datenbank 'gisdb' mit Template 'template_postgis' und User 'gisdb' erzeugen:
 shell> createdb gisdb -O gisdb -T template_postgis -U postgres
  • Session und Grants festlegen: 
 shell> psql -U postgres template1
 shell> \c gisdb
 You are now connected to database "gisdb".
 gisdb=# GRANT ALL ON TABLE geometry_columns TO postgres,public;
 gisdb=# GRANT ALL ON TABLE spatial_ref_sys TO postgres,public;
  • DB-Projektion (default SRID=-1) vormerken:
 gisdb=# select srid, srtext, proj4text from spatial_ref_sys where srtext ILIKE '%Massachusetts%';
Download vornehmen
 shell> unzip towns.exe
 shell> ogrinfo -so -al towns_poly.shp
Shapefile in PostGIS laden

Shapefile nach SQL konvertieren: (-S erzeugt 'single' Polygone (was shapefiles sind) und keine Multipolygone): 

 shell> shp2pgsql -s 26986 -S TOWNS_POLY towns >towns_poly.sql
SQL-Daten in PostGIS laden
('2>towns_psql_error.txt' leitet Error-Meldungen in eine Datei um):
 shell> psql -d gisdb -h localhost -U gisdb -f towns_poly.sql >towns_psql_log.txt 2>towns_psql_error.txt

Beim Import können u.a. Topologie-Fehler zum Vorschein kommen ("Error: geometry contains non-closed rings"). Solche Geometrien werden nicht importiert.

PostGIS-Index erzeugen und Installation überprüfen

PostGIS-Index erzeugen: 

 shell> psql -U gisdb
 gisdb=# CREATE INDEX idx_towns_the_geom ON towns USING gist(the_geom);
 gisdb=# CREATE INDEX idx_towns_town ON towns USING btree(town);

PostGIS-DB-Installation überprüfen: 

 gisdb=# SELECT extent(the_geom) FROM towns WHERE town = 'BOSTON';
 gisdb=# SELECT area(geomunion(the_geom)) FROM towns WHERE town = 'BOSTON';
 gisdb=# SELECT town,astext(transform(the_geom,4326)) FROM towns WHERE town = 'BOSTON'; 
 gisdb=# SELECT count(town) FROM towns WHERE town = 'BOSTON';
 gisdb=# SELECT st_askml(geomunion(transform(the_geom,4326))) AS the_geom FROM towns WHERE town = 'BOSTON';
PostGIS-DB/-Tabelle löschen
  • PostGIS-DB:
 shell> dropdb gisdb
  • Tabelle löschen inkl. aller Einträge in den "Systemtabellen":
 abhängigkeiten in den 'Ref-System'-Tabellen?

Koordinatenreferenzsystem-Angaben (SRID)

Der SRID (projection identifier) wird an drei Orten verwaltet:

  • In der geometry column: select SRID(the_geom) from mytable limit 5;
  • As a constraint on the table for the geometry column: \d mytable
  • In the geometry_columns system table: select * from geometry_columns;

Mit der Methode UpdateGeometrySRID([<schema_name>], <table_name>, <column_name>, <srid>) kann man die Kolonne aktualisieren.

Das wohl bekannteste Koordinatenreferensystem ist wohl WGS 84 (long/lat), das von GPS und KML geprägt ist und den Identifier 'EPSG:4326' hat.

Liste von SRID/SRS/CRS: http://www.spatialreference.org/

Shapefiles importieren (shp2pgsql)

Man beachte beim Import von Shapefiles das .prj File. Ohne weitere Angaben wird der SRID auf -1 gesetzt. Siehe SRID (Quelle).

Shapefile-Daten in Datenbank geo1 laden: 

 % shp2pgsql -s 21781 -I -W ISO-8859-1 gemeinden public.gemeinden > gemeinden.sql
 % psql -d geo1 -U geo1 -f gemeinden.sql

Eine Alternative zu shp2pgsql ist ogr2ogr von OGR.

PostGIS über http-Tool mit Google Earth verknüpfen

Von PostGIS direkt nach Google Earth

Man starte psql (Beispiel mit Box um Victoria, BC, Kanada): 

 -- Set output to unaligned
 \a
 -- Show only tuples
 \t
 -- Dump query to a file
 \o my_kml_file.kml
 -- Run your query
 SELECT askml('my_line', 'description', 'SRID=3005;LINESTRING( 1190000
 390000, 1200000 390000, 1200000 380000, 1190000 380000, 1190000 390000
 )'::geometry);
 -- Flush output your file and close the output stream
 \o

Dann Doppelklick auf die KML-Datei und Google Earth startet!

Hinweis: Das KML muss ev. mit KML-Kopf und -Fuss ergänzt werden.

Beispiel für einen Ausschnitt der Schweiz: 

 SELECT AsKML('the_geom', 
              'SRID=21781;LINESTRING(480000 300000, 835000 300000, 835000 70000, 480000 70000, 480000 300000)'::geometry
        );

Beispiel für gisdb: 

 SELECT ST_AsKML(geomunion(transform(the_geom,4326))) as the_geom from towns where town='BOSTON';

Benutzerdefinierte Funktionen (Stored Procedures)

Clean sliver polygons

Given a polygon table that has many small areas and holes. How to remove "small" areas and holes (smaller than a given area in m2)? Remark: Sounds similar like the CLEAN sliver polygons command in ArcGIS. 

 CREATE OR REPLACE FUNCTION Filter_Rings(geometry,float)
 RETURNS geometry AS
 $$
 SELECT ST_MakePolygon(c.outer_ring, d.inner_rings) as final_geom
  FROM (/* Get outer ring of polygon */
        SELECT ST_ExteriorRing(b.the_geom) as outer_ring
          FROM (SELECT (ST_DumpRings($1)).geom As the_geom, path(ST_DumpRings($1)) as path) b
          WHERE b.path[1] = 0 /* ie the outer ring */
        ) c,
       (/* Get all inner rings > a particular area */
        SELECT ST_Accum(ST_ExteriorRing(b.the_geom)) as inner_rings
          FROM (SELECT (ST_DumpRings($1)).geom As the_geom, path(ST_DumpRings($1)) as path) b
          WHERE b.path[1] > 0 /* ie not the outer ring */
            AND ST_Area(b.the_geom) > $2
        ) d
 $$
 LANGUAGE 'sql' IMMUTABLE;

Usage example: 

 % SELECT ST_AsText( 
   Filter_Rings( 
     ST_PolyFromText(
       'POLYGON((10 10,10 20,20 20,20 10,10 10),(0 0,0 1,1 1,1 0,0 0),(5 5,5 7,7 7,7 5,5 5))'
     ) ,1::float
   )
 );
 % "POLYGON((10 10,10 20,20 20,20 10,10 10),(5 5,5 7,7 7,7 5,5 5))"

Shorter alternative to Filter_Rings: 

 CREATE OR REPLACE FUNCTION Filter_Rings2(geometry,float) RETURNS geometry AS
 $$ SELECT ST_BuildArea(ST_Collect(a.geom)) as final_geom
         FROM ST_DumpRings($1) AS a
           WHERE a.path[1] = 0 OR
                 (a.path[1] > 0 AND ST_Area(a.geom) > $2)
 $$
 LANGUAGE 'sql' IMMUTABLE;

With following restrictions: Possibly slower and squashes 3D geometries to 2D. (Source: http://postgis.refractions.net/pipermail/postgis-users/2009-January/022325.html)

PostGIS optimieren

Siehe PostgreSQL - Tipps und Tricks.

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