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适用虚谷数据库版本

v12.9



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GEOMETRY类型 ​

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功能说明 ​

GEOMETRY数据类型，即几何数据类型，实现了OGC简单要素模型。它是抽象类型，包含多种几何子类型。

语法格式 ​

sql
GEOMETRY[(TYPMOD,SRID)]

参数说明 ​

  • TYPMOD：空间类型修饰符，即几何子类型，表示各种类型和各种维度的几何形状。
  • SRID：空间参考系统标识符，默认为：0。

几何子类型 ​

几何子类型实现了SFA的几何对象模型。

基础类型 ​

类型名称功能说明WKT示例
Point点是表示坐标空间中单个位置。
一个点是一个零维的对象。
  • 二维点：POINT (1 2)
  • 三维点：POINT Z (1 2 3)
  • 带 M 值的二维点：POINT M (1 2 3)
  • 带 M 值的三维点：POINT ZM (1 2 3 4)
    • LineString线串是表示两个或多个位置之间的路径，它的形式是由两个或多个点组成的有序序列。
  • 如果线串的起始点和结束点是同一个点，则称其是闭合的（Closed）。
  • 如果线串不自身交叉（如果线串是闭合的，则排除结束点），则称其是简单的（Simple）。
    		• 有3个节点的线：
    LINESTRING (1 2, 3 4, 5 6)
    LinearRing线性环是一个既闭合又简单的线串。第一个点和最后一个点必须相等，并且线不得自相交 1个线环：
    LINEARRING (0 0 0, 4 0 0, 4 4 0, 0 4 0, 0 0 0)
    Polygon多边形是一个二维平面区域，包含一个外部边界（即外壳）以及可能存在的一个或多个内部边界（即孔）。这些边界都是线性环（LinearRing）。有1个外环和1个内环的多边形：
    POLYGON ((0 0 0,4 0 0,4 4 0,0 4 0,0 0 0),(1 1 0,2 1 0,2 2 0,1 2 0,1 1 0))
    Triangle三角形是由三个不同的非共线顶点定义的多边形，是一个多边形的子类型，第一和第四个相等。 1个三角形：
    TRIANGLE ((0 0, 0 9, 9 0, 0 0))

    集合类型 ​

    类型名称功能说明WKT示例
    MultiPoint多点是点的集合。有2个点的多点：
    MULTIPOINT ( (0 0), (1 2) )
    MultiLineString多线是线串的集合，如果多线的每个元素都已闭合，则该多线闭合。有2条线的多线：
    MULTILINESTRING ( (0 0,1 1,1 2), (2 3,3 2,5 4) )
    MultiPolygon多多边形是非重叠、不相邻多边形的集合。集合中的多边形只能在有限数量的点处接触。有2个多边形的多多边形（只有一个外环的多边形+三角形）：
    MULTIPOLYGON (((1 5, 5 5, 5 1, 1 1, 1 5)), ((6 5, 9 1, 6 1, 6 5)))
    GeometryCollection几何集合是任意几何图形的异构（混合）集合。有1个点和1条线的几何集合：
    GEOMETRYCOLLECTION ( POINT(2 3), LINESTRING(2 3, 3 4))
    PolyhedralSurface多面体表面是多边形的集合，且他们共享共同的边界。如果多边形坐标具有 Z 坐标，则表面是三维的。1个立方体的体表面：
    POLYHEDRALSURFACE Z (
    ((0 0 0, 0 0 1, 0 1 1, 0 1 0, 0 0 0)),
    ((0 0 0, 0 1 0, 1 1 0, 1 0 0, 0 0 0)),
    ((0 0 0, 1 0 0, 1 0 1, 0 0 1, 0 0 0)),
    ((1 1 0, 1 1 1, 1 0 1, 1 0 0, 1 1 0)),
    ((0 1 0, 0 1 1, 1 1 1, 1 1 0, 0 1 0)),
    ((0 0 1, 1 0 1, 1 1 1, 0 1 1, 0 0 1)) )
    TIN不规则三角网是一组不重叠的三角形，表示了一个三角不规则网络的结构。有2个三角形的TIN：
    TIN Z ( ((0 0 0, 0 0 1, 0 1 0, 0 0 0)), ((0 0 0, 0 1 0, 1 1 0, 0 0 0)) )

    曲线类型 ​

    支持参数化存储圆、圆弧、椭圆、椭圆弧几何对象，支持由这些对象组合成的复合线和复合面。

    类型名称功能说明WKT 示例
    CircularString圆弧是基本曲线类型，类似于线性世界中的线串。
    单个圆弧段由三个点指定：起点、控制点和终点，控制点是控制弧线的曲率。
    要指定闭合圆，起点和终点相同，中点是圆直径上的相对点（即圆弧的中心）。
    在弧序列中，前一个弧的终点是下一个弧的起点。 圆弧串必须具有大于1的奇数个点。
  • 1个圆弧串：CIRCULARSTRING(0 0, 1 1, 1 0)
  • 1个闭合圆：CIRCULARSTRING(0 0, 4 0, 4 4, 0 4, 0 0)
    • CompoundCurve复合曲线是一条连续曲线，可以包含圆弧段和直线段。
    每个线段（最后一个除外）的终点必须与下一个线段的起点重合。     		1个圆弧（CircularString）和1个线串（LineString）组成的复合曲线：
    COMPOUNDCURVE(CIRCULARSTRING(0 0, 1 1, 1 0),(1 0, 0 1))
    CurvePolygon曲线多边形与多边形相似，有一个外环和零个或多个内环。区别在于多边形的环是线串，而曲线多边形环是复合曲线或圆弧。
  • 1个圆弧（CircularString）外环和1个线串（LineString）内环组成的曲线多边形：
    CURVEPOLYGON(CIRCULARSTRING(0 0, 4 0, 4 4, 0 4, 0 0), (1 1, 3 3, 3 1, 1 1) )
  • 1个复合曲线（CompoundCurve）外环和1个圆弧（CircularString）内环组成的曲线多边形：
    CURVEPOLYGON(COMPOUNDCURVE( CIRCULARSTRING(0 0,2 0, 2 1, 2 3, 4 3),(4 3, 4 5, 1 4, 0 0)),CIRCULARSTRING(1.7 1, 1.4 0.4, 1.6 0.4, 1.6 0.5, 1.7 1) )
    • MultiCurve多曲线是曲线的集合，可以包括线串、圆弧或复合曲线。1个线串（LineString）和一个圆弧（CircularString）组成的多曲线：
    MULTICURVE( (0 0, 5 5), CIRCULARSTRING(4 0, 4 4, 8 4))
    MultiSurface多曲面是曲面的集合，可以是多边形（Polygon）或曲线多边形（CurvePolygon）。1个曲线多边形（CurvePolygon）和2个不同大小的多边形（Polygon）组成的多曲面：
    MULTISURFACE(CURVEPOLYGON(CIRCULARSTRING( 0 0, 4 0, 4 4, 0 4, 0 0), (1 1, 3 3, 3 1, 1 1)),((10 10, 14 12, 11 10, 10 10), (11 11, 11.5 11, 11 11.5, 11 11)))

    使用说明 ​

    • 几何子类型的WKT格式，类型名称只支持大写。
    • 几何子类型可以使用GeometryType和ST_GeometryType查询。
    • 几何维度：几何子类型的属性。
      • 几何图形在二维笛卡尔平面上对形状进行建模，每个坐标都有X和Y坐标轴值。
      • 点类型的维度为0，线性类型的维度为1，多边形类型的维度为2，集合具有最大元素维度的维度。
      • 坐标可包含Z或M纵坐标值。Z值通常用于表示高程。M值表示测量值，可表示时间或距离。
      • 如果具有Z或M纵坐标，则坐标尺寸为3D；如果同时具有Z和M，则坐标尺寸为4D。
    • 几何值可以为空。空值不包含顶点（对于原子几何类型）或不包含元素（对于集合）。
    • SRID详细信息请参见空间参考系统章节和ST_SRID。
    • 不推荐将GEOMETRY类型作为主键、分区建、约束使用。
    • GEOMETRY类型支持UNION ALL操作，但不支持UNION操作。

    地理类型与几何类型区别 ​

    • 地理类型的函数少于几何类型。
    • 地理类型支持存储经度/纬度坐标，基于球面模型，计算更精确，更占用CPU资源。
    • 根据工作范围选择数据类型，以确保性能和功能的最大化。
    • 对于局限于较小的地理区域数据集，如州、县或直辖市，推荐使用投影和几何类型。
    • 对于覆盖全球或广大大陆的数据集，推荐使用地理数据类型。

    示例 ​

    创建空间表 ​

    创建了一个带有几何列的表，该列存储具有CGCS2000椭球地理坐标系（SRID 4490）的2D线串：

    sql
    CREATE TABLE roads (
    id INTEGER IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(64),
    geom GEOMETRY(LINESTRING,4490)
  );

    创建一个表，其中包含具有默认SRID的任何类型的几何图形：

    sql
    CREATE TABLE geoms(gid INTEGER IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY, geom GEOMETRY );

    为2D点创建具有SRID默认值的表：

    sql
    CREATE TABLE pts(gid INTEGER IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY, geom GEOMETRY(POINT) );

    创建一个包含3D（XYZ）点和显式SRID 4490的表：

    sql
    CREATE TABLE pts(gid INTEGER IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY, geom GEOMETRY(POINTZ,4490) );

    使用默认SRID创建具有4D（XYZM）LINESTRING几何图形的表：

    sql
    CREATE TABLE lines(gid INTEGER IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY, geom GEOMETRY(LINESTRINGZM) );

    使用SRID 3857（Web 墨卡托）创建包含2D POLYGON几何图形的表：

    sql
    CREATE TABLE polys(gid INTEGER IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY, geom GEOMETRY(POLYGON,3857) );

    一个表可以有多个几何列。可以在创建表时指定，或使用ALTER TABLE语句添加。

    下面的示例演示如何添加列以存储3D LineStrings：

    sql
    ALTER TABLE roads ADD COLUMN geom2 geometry(LINESTRINGZ,4326);

    加载空间数据 ​

    空间数据可以转换为文本表示（如WKT或WKB），可以使用SQL INSERT语句将数据插入到空间库。

    SQL加载文件：

    sql
    INSERT INTO roads ( NAME,geom) VALUES 
  ('Jeff Rd','LINESTRING(191232 243118,191108 243242)'),
  ('Geordie Rd','LINESTRING(189141 244158,189265 244817)'),
  ('Paul St','LINESTRING(192783 228138,192612 229814)'),
  ('Graeme Ave','LINESTRING(189412 252431,189631 259122)'),
  ('Phil Tce','LINESTRING(190131 224148,190871 228134)'),
  ('Dave Cres','LINESTRING(198231 263418,198213 268322)');

    提取空间数据 ​

    使用SQL SELECT查询来获取要提取的数据集：

    sql
    SQL> SELECT id, name, TO_CHAR(ST_AsText(geom)) AS geom FROM roads;

+----+------------+-----------------------------------------+
| ID |    NAME    |                  GEOM                   |
+----+------------+-----------------------------------------+
| 1  | Jeff Rd    | LINESTRING(191232 243118,191108 243242) |
| 2  | Geordie Rd | LINESTRING(189141 244158,189265 244817) |
| 3  | Paul St    | LINESTRING(192783 228138,192612 229814) |
| 4  | Graeme Ave | LINESTRING(189412 252431,189631 259122) |
| 5  | Phil Tce   | LINESTRING(190131 224148,190871 228134) |
| 6  | Dave Cres  | LINESTRING(198231 263418,198213 268322) |
+----+------------+-----------------------------------------+