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写给小白学习的地理信息的表示法GeoJSON
来源：jb51　　时间：2023/5/17 8:51:38　　对本文有异议

简介

GeoJSON 是一种使用 JSON 来编码各种地理数据结构的格式，是一种轻量级的数据交换格式，可以用来表示几何对象、属性数据、空间参考系统等信息

由两种对象组成：Geometry（几何对象）和 Feature（空间行状）

  • 几何对象用来描述地理空间中的点、线、面等几何形状
  • 空间行状用来描述一个有界的实体，包括几何对象和其他属性信息

几何对象类型有：

  • 点：Point
  • 多点：MultiPoint
  • 线：LineString
  • 多线：MultiLineString
  • 面：Polygon
  • 多面：MultiPolygon
  • 几何集合：GeometryCollection

空间行状类型有：

  • 空间行状：Feature
  • 空间形状集合：FeatureCollection

举例

几何对象和空间行状可以相互嵌套

  1. const GeoJSON = {
  2.   type: "FeatureCollection",
  3.   features: [
  4.     {
  5.       type: "Feature",
  6.       geometry: { type: "Point", coordinates: [121.4737, 31.2304] },
  7.       properties: { id: 1 },
  8.     },
  9.     {
  10.       type: "Feature",
  11.       geometry: { type: "Point", coordinates: [121.4837, 31.2504] },
  12.       properties: { id: 2 },
  13.     },
  14.   ],
  15. };

空间行状

FeatureCollection

FeatureCollection 是 Feature 对象的集合，用来表示一组 Feature 对象

由 type 和 features 两个属性组成：

  • type 属性的值为 FeatureCollection
  • features 属性的值为 Feature 对象的数组
  1. const FeatureCollectionJSON = {
  2.   type: "FeatureCollection",
  3.   features: [feature],
  4. };

Feature

Feature 对象用来表示几何对象的属性信息

由 type、geometry 和 properties 三个属性组成：

  • type 属性的值为 Feature，
  • geometry 属性的值为 Geometry 几何对象
  • properties 属性的值为属性对象（可选）
  1. const FeatureJSON = {
  2.   type: "Feature",
  3.   geometry: { type: "Point", coordinates: [121.4737, 31.2304] },
  4.   properties: { id: 1 },
  5. };

几何对象

Point

Point 用来表示一个点

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

  • type 属性的值为 Point
  • coordinates 属性的值为一个数组，数组的第一个元素为经度，第二个元素为纬度
  1. const PointJSON = {
  2.   type: "Point",
  3.   coordinates: [121.4737, 31.2304],
  4. };

MultiPoint

MultiPoint 用来表示多个点

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

  • type 属性的值为 MultiPoint
  • coordinates 属性的值为一个数组，数组的每个元素都是一个点的坐标
  1. const MultiPointJSON = {
  2.   type: "MultiPoint",
  3.   coordinates: [
  4.     [121.4737, 31.2304],
  5.     [121.4837, 31.2504],
  6.   ],
  7. };

LineString

LineString 用来表示一条线

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

  • type 属性的值为 LineString
  • coordinates 属性的值为一个数组，数组的每个元素都是一个点的坐标
  1. const LineStringJSON = {
  2.   type: "LineString",
  3.   coordinates: [
  4.     [121.4737, 31.2304],
  5.     [121.4837, 31.2504],
  6.   ],
  7. };

MultiLineString

MultiLineString 用来表示多条线

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

  • type 属性的值为 MultiLineString
  • coordinates 属性的值为一个数组，数组的每个元素都是一个线的坐标数组
  1. const MultiLineStringJSON = {
  2.   type: "MultiLineString",
  3.   coordinates: [
  4.     [
  5.       [121.4737, 31.2304],
  6.       [121.4837, 31.2504],
  7.     ],
  8.     [
  9.       [121.4727, 31.2314],
  10.       [121.4827, 31.2514],
  11.     ],
  12.   ],
  13. };

Polygon

Polygon 用来表示一个面

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

  • type 属性的值为 Polygon
  • coordinates 属性的值为一个数组，数组的第一个元素为外环的坐标数组，后面的元素为内环的坐标数组

polygon 的坐标数组的第一个元素和最后一个元素是相同的，表示闭合

  1. const PolygonJSON = {
  2.   type: "Polygon",
  3.   coordinates: [
  4.     [
  5.       [121.4737, 31.2304],
  6.       [121.4837, 31.2504],
  7.       [121.4937, 31.2304],
  8.       [121.4737, 31.2304],
  9.     ],
  10.     [
  11.       [121.4717, 31.2314],
  12.       [121.4827, 31.2524],
  13.       [121.4937, 31.2334],
  14.       [121.4757, 31.2344],
  15.     ],
  16.   ],
  17. };

MultiPolygon

MultiPolygon 用来表示多个面

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

  • type 属性的值为 MultiPolygon
  • coordinates 属性的值为一个数组，数组的每个元素都是一个面的坐标数组
  1. const MultiPolygonJSON = {
  2.   type: "MultiPolygon",
  3.   coordinates: [
  4.     [
  5.       [
  6.         [121.4737, 31.2304],
  7.         [121.4837, 31.2504],
  8.         [121.4937, 31.2304],
  9.         [121.4737, 31.2304],
  10.       ],
  11.       [
  12.         [121.4737, 31.2304],
  13.         [121.4837, 31.2504],
  14.         [121.4937, 31.2304],
  15.         [121.4737, 31.2304],
  16.       ],
  17.     ],
  18.     [
  19.       [
  20.         [121.4737, 31.2304],
  21.         [121.4837, 31.2504],
  22.         [121.4937, 31.2304],
  23.         [121.4737, 31.2304],
  24.       ],
  25.       [
  26.         [121.4737, 31.2304],
  27.         [121.4837, 31.2504],
  28.         [121.4937, 31.2304],
  29.         [121.4737, 31.2304],
  30.       ],
  31.     ],
  32.   ],
  33. };

GeometryCollection

GeometryCollection 用来表示几何对象的集合

由 type 和 geometries 两个属性组成：

  • type 属性的值为 GeometryCollection
  • geometries 属性的值为几何对象的数组
  1. const GeometryCollectionJSON = {
  2.   type: "GeometryCollection",
  3.   geometries: [
  4.     { type: "Point", coordinates: [121.4737, 31.2304] },
  5.     {
  6.       type: "LineString",
  7.       coordinates: [
  8.         [121.4737, 31.2304],
  9.         [121.4837, 31.2504],
  10.       ],
  11.     },
  12.   ],
  13. };

可选属性

这些属性都是 GeoJSON 的扩展属性，不是 GeoJSON 规范的一部分

  • id 属性，用来描述 FeatureCollection 的唯一标识

  • bbox 属性，用来描述 FeatureCollection 的边界框

    • 四至坐标，一般用来做数据裁剪
    • 这是一组左上角和右下角的坐标，示例：[minLon, minLat, maxLon, maxLat]
  • properties 属性，用来描述 FeatureCollection 的属性
  • crs 属性，用来描述坐标参考系

其他

coordinate

coordinate 是一个数组，表示一个点的坐标，数组的长度表示坐标的维度，一般是 2 维或 3 维

  • 2 维：[lon, lat]
  • 3 维：[lon, lat, height]

coordinate 的第一个元素表示经度，第二个元素表示纬度，第三个元素表示高度

坐标顺序是 [lon, lat]，这个是推荐顺序，可由 crs 属性指定

coordinates 是多维数组：

  • 点：[lon, lat]
  • 线：[[lon, lat], [lon, lat]]
  • 面：[[[lon, lat], [lon, lat]]]
  • 多面：[[[[lon, lat], [lon, lat]]]]

坐标参考系

最常使用的坐标系是 EPSG:4326 和 EPSG:3857：

  • EPSG:4326 是 WGS84（CGCS2000，大地） 坐标系，是 GeoJSON 规范的默认坐标系
  • EPSG:3857 是 Web Mercator（墨卡托） 坐标系，是 OpenLayers 的默认坐标系

它们的区别：

  • EPSG:4326 是经纬度坐标系，EPSG:3857 是投影坐标系
  • EPSG:4326 的坐标范围是 [-180, -90, 180, 90]，EPSG:3857 的坐标范围是 [-20037508.342789244, -20037508.342789244, 20037508.342789244, 20037508.342789244]
  • EPSG:4326 的坐标单位是度，EPSG:3857 的坐标单位是米
  • EPSG:4326 的坐标原点是 [0, 0]，EPSG:3857 的坐标原点是 [-20037508.342789244, -20037508.342789244]
  • EPSG:4326 的坐标轴方向是 [x, y]，EPSG:3857 的坐标轴方向是 [x, -y]

在 ts 中使用

为了在 ts 使用 GeoJSON 能够有类型约束，我整理整理了一些 GeoJSON 的 ts 类型定义和创建 GeoJSON 的方法：

举例：

表示一个点和多个点的 GeoJSON 集合：

使用geojson.d.ts

  1. type PointType = FeatureCollection<Point | MultiPoint, GeoJsonProperties<T>>;
  2. const point2Geojson: PointType<{ id: string; name?: string }> = {
  3.   type: "FeatureCollection",
  4.   features: [
  5.     {
  6.       type: "Feature",
  7.       geometry: {
  8.         type: "Point",
  9.         coordinates: [120.4737, 31.2304],
  10.       },
  11.       properties: { id: "12", name: "uccs" },
  12.     },
  13.     {
  14.       type: "Feature",
  15.       geometry: {
  16.         type: "MultiPoint",
  17.         coordinates: [
  18.           [121.4737, 31.2304],
  19.           [111.4737, 31.2204],
  20.         ],
  21.       },
  22.       properties: { id: "1" },
  23.     },
  24.   ],
  25. };

创建一个几何对象

使用geojson.helper.ts

  1. const pointGeometry = point<{ id: string }>([120.4737, 31.2304], {
  2.   id: "1",
  3. });
  4. const featureGeoJSON = feature<Point>(pointGeometry);

参考

以上就是写给小白的地理信息的表示法GeoJSON的详细内容，更多关于GeoJSON地理信息表示法的资料请关注w3xue其它相关文章！

 友情链接：直通硅谷 　点职佳 　北美留学生论坛

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