PostGIS栅格数据类型解析【geomval】
geomval 解析：栅格矢量化复合类型
- 一、类型定义与结构
- 二、核心应用场景
- 三、字段解析与操作
- 四、使用示例
- 五、与其他类型的转换
- 六、性能与优化
- 七、应用场景
- 八、注意事项
- 九、总结
一、类型定义与结构
geomval是 PostGIS 中用于表示栅格矢量化结果的复合数据类型，包含两个核心字段：
- .geom：几何对象（点、线、多边形等），表示栅格像素的空间范围。
- .val：double precision类型的像素值，对应几何对象所在位置的栅格值。
该类型主要用于将栅格数据转换为带属性值的几何要素集合，比如常用的函数ST_DumpAsPolygons和栅格交集函数（如ST_Intersection），后续章节会详解这两个函数。
二、核心应用场景
1. 栅格矢量化：
- 将栅格每个像素或连续同值区域转换为多边形，保留像素值作为属性。
with dp as (select (ST_DumpAsPolygons(rast, 1)).* from srtm_90 where rid = 1
)
SELECT dp.geom,dp.val
FROM dp;
2. 栅格 - 矢量交集分析：
计算几何对象与栅格的交集，获取交集中的几何形状及对应像素值。
SELECT si.geom AS intersection_geom, si.val AS pixel_value
FROM ST_Intersection(geom, rast, 1) AS si;
三、字段解析与操作
1. .geom 字段
- 几何类型：
可以是任意 PostGIS 几何类型（点、线、多边形、几何集合等），取决于栅格矢量化方式或交集结果。- 单像素矢量化：多边形（表示单个像素范围）。
- 连续同值区域：合并的多边形（如ST_MapAlgebra后的区域）。
- 空间参考：
- 与原始栅格的 SRID 一致，可通过ST_SRID(geom)查询。
2. .val 字段
- 值类型：
双精度浮点数，直接映射栅格像素值（可能经过类型转换，如整数型像素值转为浮点）。 - NoData 处理：
若几何对应栅格区域为 NoData，.val为NULL。
四、使用示例
示例 1：栅格矢量化为多边形集合
WITH dem_polygons AS (SELECT (dp).geom AS poly, (dp).val AS elevFROM (select (ST_DumpAsPolygons(rast, 1)).* from srtm_90 where rid = 1) as dp
)
-- 统计不同高程范围的多边形面积
SELECT CASE WHEN elev < 100 THEN '低海拔'WHEN elev < 500 THEN '中海拔'ELSE '高海拔'END AS elevation_class,SUM(ST_Area(poly)) AS total_area
FROM dem_polygons
GROUP BY elevation_class;
示例 2：提取线几何穿过的栅格值
WITH profile_line AS (SELECT ST_GeomFromText('LINESTRING(100 200, 500 600)') AS line
),
intersection_data AS (SELECT (si).geom AS segment, (si).val AS dem_valueFROM profile_line, ST_Intersection(line, dem_rast, 1) AS si
)
-- 生成剖面线与高程值的关联数据
SELECT ST_AsText(segment), dem_value
FROM intersection_data
ORDER BY ST_LineLocatePoint(line, segment);
五、与其他类型的转换
1. 提取几何与值
- 从geomval中分离几何和值：
SELECT (gv).geom AS the_geom,(gv).val AS the_value
FROM geomval_table AS gv;
2. 转换为普通表
- 将geomval集合转换为带几何列和值列的普通表：
CREATE TABLE raster_vector AS
SELECT (gv).geom AS geom, (gv).val AS val
FROM ST_Intersection(geom, rast, 1) AS gv;
3. 与矢量函数结合
- 在geomval的几何字段上使用矢量操作函数：
SELECT ST_Buffer((gv).geom, 10) AS buffered_geom,(gv).val AS val
FROM geomval_collection AS gv;
六、性能与优化
1. 大数据量处理：
高分辨率栅格矢量化后geomval数量庞大，建议先分块处理：
… …
七、应用场景
1. 生态与环境科学：
- 将植被指数栅格矢量化，结合保护区多边形分析植被分布。
… …
八、注意事项
1. 栅格分辨率影响：
… …
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