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Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:32:59Z

Juliane: /* Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].
== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==
===Benutzte Versionen===
* PostGIS Version 1.1.4 (PC) mit PostgreSQL Version 8.1.4
* PostGIS Version 1.3.3-1 (Mac) mit PostgreSQL Version 8.3.5 für kml-Generierung

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) [http://code.google.com/p/gbif-wdpa/wiki/PosgresqlFunctions] erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b."name", b.the_geom, b.gid, n."type"
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s."name", b."name", b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s."name", b."name", b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:31:24Z

Juliane: /* Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) */

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== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==
===Benutzte Versionen===
* PostGIS Version 1.1.4 (PC) mit PostgreSQL Version 8.1.4
* PostGIS Version 1.3.3-1 (Mac) mit PostgreSQL Version 8.3.5 für kml-Generierung

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) [http://code.google.com/p/gbif-wdpa/wiki/PosgresqlFunctions] erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b."name", b.the_geom, b.gid, n."type"
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s."name", b."name", b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s."name", b."name", b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:31:05Z

Juliane: /* Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].
== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==
===Benutzte Versionen===
* PostGIS Version 1.1.4 (PC) mit PostgreSQL Version 8.1.4
* PostGIS Version 1.3.3-1 (Mac) mit PostgreSQL Version 8.3.5 für kml-Generierung

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) [http://code.google.com/p/gbif-wdpa/wiki/PosgresqlFunctions] erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b."name", b.the_geom, b.gid, n."type"
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s."name", b."name", b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s."name", b."name", b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:24:59Z

Juliane:

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].
== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==
===Benutzte Versionen===
* PostGIS Version 1.1.4 (PC) mit PostgreSQL Version 8.1.4
* PostGIS Version 1.3.3-1 (Mac) mit PostgreSQL Version 8.3.5 für kml-Generierung

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) [http://code.google.com/p/gbif-wdpa/wiki/PosgresqlFunctions] erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b."name", b.the_geom, b.gid, n."type"
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s."name", b."name", b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s."name", b."name", b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:23:15Z

Juliane:

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

Benutzte Versionen: PostGIS Version 1.1.4 (PC) mit PostgreSQL Version 8.1.4 und PostGIS Version 1.3.3-1 (Mac) mit PostgreSQL Version 8.3.5 für kml-Generierung

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) [http://code.google.com/p/gbif-wdpa/wiki/PosgresqlFunctions] erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b."name", b.the_geom, b.gid, n."type"
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s."name", b."name", b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s."name", b."name", b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:22:52Z

Juliane:

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

Benutzte Versionen:

PostGIS Version 1.1.4 (PC) mit PostgreSQL Version 8.1.4

PostGIS Version 1.3.3-1 (Mac) mit PostgreSQL Version 8.3.5 für kml-Generierung

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) [http://code.google.com/p/gbif-wdpa/wiki/PosgresqlFunctions] erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b."name", b.the_geom, b.gid, n."type"
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s."name", b."name", b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s."name", b."name", b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:22:35Z

Juliane:

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

Benutzte Versionen:
PostGIS Version 1.1.4 (PC) mit PostgreSQL Version 8.1.4
PostGIS Version 1.3.3-1 (Mac) mit PostgreSQL Version 8.3.5 für kml-Generierung

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) [http://code.google.com/p/gbif-wdpa/wiki/PosgresqlFunctions] erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b."name", b.the_geom, b.gid, n."type"
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s."name", b."name", b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s."name", b."name", b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:22:07Z

Juliane:

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

Benutzte Versionen:
PostGIS Version 1.1.4 (PC) mit PostgreSQL Version 8.1.4
PostGIS Version 1.3.3-1 (Mac) mit PostgreSQL Version 8.3.5 für kml-Generierung

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) [http://code.google.com/p/gbif-wdpa/wiki/PosgresqlFunctions] erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b."name", b.the_geom, b.gid, n."type"
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s."name", b."name", b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s."name", b."name", b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:08:54Z

Juliane: /* Query 7: Eigene Query */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) [http://code.google.com/p/gbif-wdpa/wiki/PosgresqlFunctions] erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b."name", b.the_geom, b.gid, n."type"
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s."name", b."name", b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s."name", b."name", b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:08:18Z

Juliane: /* Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) [http://code.google.com/p/gbif-wdpa/wiki/PosgresqlFunctions] erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b."name", b.the_geom, b.gid, n."type"
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:04:29Z

Juliane: /* Query 3: KML speichern */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) [http://code.google.com/p/gbif-wdpa/wiki/PosgresqlFunctions] erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:03:38Z

Juliane: /* Digital Chart of the World */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die
[http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:03:13Z

Juliane: /* Digital Chart of the World */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die [http://www1.nga.mil/Pages/Default.aspx National Imagery and Mapping Agency] erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:02:00Z

Juliane: /* OpenStreetMap */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:01:30Z

Juliane: /* OpenStreetMap */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem OSM-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Creative Commons
Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T17:00:18Z

Juliane: /* OpenStreetMap */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der [http://creativecommons.org/licenses
/by-sa/2.0/ Creative Commons Attribution Share-Alike-Lizenz].

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:58:36Z

Juliane: /* Laden der Datensätze */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in [http://www.qgis.org/ QuantumGIS] geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:56:18Z

Juliane: /* Verwendete Daten */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des [http://www.maproom.psu.edu/dcw/ "Digital Chart of the World"] (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:54:42Z

Juliane: /* Verwendete Daten */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/ http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:54:18Z

Juliane: /* Verwendete Daten */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter [http://download.geofabrik.de/osm/europe/] zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:52:58Z

Juliane: /* Verwendete Daten */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden [http://www.openstreetmap.org OpenStreetMap]-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:16:04Z

Juliane: /* Laden der Datensätze */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

-- Statement
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

-- Statement
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:15:44Z

Juliane: /* Laden der Datensätze */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:14:56Z

Juliane: /* OpenStreetMap */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = ESRI Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:14:29Z

Juliane: /* Digital Chart of the World */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:14:20Z

Juliane: /* Digital Chart of the World */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly

dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden:

ponet.e00
Landesgrenze der Schweiz

pppoly.e00
Siedlungsgebiete der Schweiz

dc:format = Arc/INFO coverage

dct:spatial = ponet.e00
northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654

pppoly.e00
northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542

dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:13:01Z

Juliane: /* OpenStreetMap */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = Shapefile

dct:spatial = buildings.shp
northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668

natural.shp
northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567

railways.shp
northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640

roads.shp
northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783

waterways.shp
northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676

points.shp
northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755

dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T16:00:10Z

Juliane: /* OpenStreetMap */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points

dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = Shapefile

dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:59:47Z

Juliane: /* OpenStreetMap */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.

railways.shp
Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.

roads.shp
Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.

waterways.shp
Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.

points.shp
Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.

dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:58:47Z

Juliane: /* OpenStreetMap */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:

buildings.shp
Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.

natural.shp
Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:56:06Z

Juliane: /* Verwendete Daten */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK ''Digital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:52:21Z

Juliane: /* '''Query 7: Eigene Query''' */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

=== Query 7: Eigene Query ===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:52:12Z

Juliane: /* '''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche''' */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

=== Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche ===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

==='''Query 7: Eigene Query'''===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:52:04Z

Juliane: /* '''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element''' */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

=== Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element ===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

==='''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

==='''Query 7: Eigene Query'''===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:51:57Z

Juliane: /* '''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)''' */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

=== Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox) ===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

==='''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

==='''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

==='''Query 7: Eigene Query'''===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:51:48Z

Juliane: /* '''Query 3: KML speichern''' */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

=== Query 3: KML speichern ===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

==='''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

==='''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

==='''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

==='''Query 7: Eigene Query'''===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:51:40Z

Juliane: /* '''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)''' */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

=== Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84) ===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

==='''Query 3: KML speichern'''===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

==='''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

==='''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

==='''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

==='''Query 7: Eigene Query'''===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:51:29Z

Juliane: /* '''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema''' */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

=== Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema ===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

==='''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

==='''Query 3: KML speichern'''===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

==='''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

==='''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

==='''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

==='''Query 7: Eigene Query'''===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:51:02Z

Juliane: /* Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== OpenStreetMap ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

==== Digital Chart of the World ====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

==='''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

==='''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

==='''Query 3: KML speichern'''===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

==='''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

==='''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

==='''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

==='''Query 7: Eigene Query'''===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:50:14Z

Juliane: /* Queries */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== '''OpenStreetMap''' ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

===='''Digital Chart of the World'''====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

==='''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''===

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

==='''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''===

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

==='''Query 3: KML speichern'''===

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

==='''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''===

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

==='''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''===

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

==='''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''===

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

==='''Query 7: Eigene Query'''===

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:49:16Z

Juliane: /* Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
=== Verwendete Daten ===
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== '''OpenStreetMap''' ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

===='''Digital Chart of the World'''====

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

'''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

'''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

'''Query 3: KML speichern'''

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

'''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

'''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

'''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

'''Query 7: Eigene Query'''

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:48:28Z

Juliane: /* Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===

==== '''OpenStreetMap''' ====

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

'''Digital Chart of the World'''

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

'''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

'''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

'''Query 3: KML speichern'''

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

'''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

'''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

'''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

'''Query 7: Eigene Query'''

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:46:30Z

Juliane: /* Queries */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===
'''OpenStreetMap'''

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

'''Digital Chart of the World'''

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

'''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

'''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

'''Query 3: KML speichern'''

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

'''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

'''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

'''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

'''Query 7: Eigene Query'''

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:45:53Z

Juliane: /* Queries */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===
'''OpenStreetMap'''

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

'''Digital Chart of the World'''

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

'''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

'''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

'''Query 3: KML speichern'''

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

'''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

'''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a = cos(φ) × 2 π r / 360 = xx km

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

'''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

'''Query 7: Eigene Query'''

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a in km = cos(φ) × 2 π r / 360
Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:44:53Z

Juliane: /* Queries */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===
'''OpenStreetMap'''

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

'''Digital Chart of the World'''

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

'''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

'''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

'''Query 3: KML speichern'''

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

'''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

'''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a = cos(φ) × 2 π r / 360 = xx km

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

'''Query 6: Spatial Join (Overlay, Flächenverschnitt) zweier Feature-Klassen vom Typ Fläche'''

Es soll ein Spatial Join aller Gebäude von buildings_zh, die innerhalb der Polygone von natural_zh liegen, erstellt werden.

SELECT b.”name”, b.the_geom, b.gid, n.”type”
FROM natural_zh n, buildings_zh b
WHERE Contains(n.the_geom, b.the_geom);

'''Query 7: Eigene Query'''

Es soll ermittelt werden von welchem Gebäude innerhalb natural_zh (vgl. Query 6) die Distanz zur nächsten Bushaltstelle am kürzesten ist.

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a = cos(φ) × 2 π r / 360 = xx km

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

SELECT s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id,
MIN (distance(s.the_geom, b.the_geom)*750) AS min_dist
FROM spatial_join s, busstationen_zh b
GROUP BY s.gid, s.”name”, b.”name”, b.osm_id
ORDER BY min_dist ASC
LIMIT 1;

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:43:28Z

Juliane: /* Queries */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===
'''OpenStreetMap'''

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

'''Digital Chart of the World'''

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

'''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

'''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

'''Query 3: KML speichern'''

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

'''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

'''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a = cos(φ) × 2 π r / 360 = xx km

Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:42:58Z

Juliane: /* Queries */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===
'''OpenStreetMap'''

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

'''Digital Chart of the World'''

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

'''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

'''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

'''Query 3: KML speichern'''

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

'''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

'''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km

Längengradabstand a = cos(φ) × 2 π r / 360 = xx km
Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:42:35Z

Juliane: /* Queries */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===
'''OpenStreetMap'''

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

'''Digital Chart of the World'''

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

'''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

'''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

'''Query 3: KML speichern'''

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

'''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

'''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

Bemerkung: Umrechnung ° in km
Längengradabstand a = cos(φ) × 2 π r / 360 = xx km
Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:42:01Z

Juliane: /* Queries */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===
'''OpenStreetMap'''

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

'''Digital Chart of the World'''

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

'''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

'''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

'''Query 3: KML speichern'''

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

'''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

'''Query 5: Buffer rund um ein Linien-Element'''

Es wird ein Buffer von ca. 400 m um die Limmat gelegt und anschliessend ebenfalls als KML-Datei gespeichert.

-- ca. 0.4 km Buffer um den Fluss Limmat
SELECT Buffer(the_geom,0.005) as buffer,
* FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

-- Buffer als KML speichern
SELECT askml(
'zuerich',
'buffer limmat',
geomunion(transform(Buffer(the_geom,0.005),4326)))
FROM waterways_zh
WHERE "name"='Limmat';

* Umrechnung ° in km
Längengradabstand a = cos(φ) × 2 π r / 360 = xx km
Für Zürich φ = 47°40’ und r = 6370 km -> 0.1° ca. 75 km

[[Kategorie:Weiterbildung]]

Sem PostGIS Juliane

2009-02-10T15:40:45Z

Juliane: /* Queries */

Wiki-Seite zum Selbststudium im [[GISpunkt-Seminar PostGIS]]. Zurück zu [[Sem PostGIS Selbststudium]].

== Daten: OpenStreetMap von Zürich und Umgebung ==
Als Übungsdaten werden "''LINK OpenStreetMap''"-Daten der Schweiz verwendet. Diese stehen kostenfrei unter LINK ''geofabrik'' zum Download zur Verfügung. Der Datensatz switzerland.shp.zip enthält Gebäude (buildings.shp), Bodenbedeckung (natural.shp), Bahnen (railways.shp), Strassen (roads.shp), Gewässernetz (waterways.shp) und Points of Interest (points.shp). Aus dem Datensatz points.shp werden zur beispielhaften Bearbeitung der Aufgabe die Bushaltestellen extrahiert (vgl. Query 1).

Zudem werden die Schweizer Landesgrenze (ponet.e00) und die Grenzen der Siedlungsgebiete (pppoly.e00) des "LINK D''igital Chart of the World''" (DCW)-Datensatzes über LINK ''maproom'' bezogen. Diese Daten können ebenfalls kostenfrei heruntergeladen werden.

=== Metadaten-Records ===
'''OpenStreetMap'''

dc:title = OpenStreetMap
Buildings, Natural, Railways, Roads, Waterways, Points
dct:abstract = Die Dateien werden regelmässig mit dem Tool Osmosis aus dem so genannten "Planet File" ausgeschnitten, das
einen Gesamt-Abzug der "OpenStreetMap"-Datenbank darstellt. Solche Auszüge werden von der Geofabrik GmbH
erstellt, aktualisiert und als Shapefiles bereitgestellt. Folgende Elemente sind in den einzelnen Shapefiles
gespeichert und teilweise bereits vollständig attributiert:
buildings.shp: Gebäude, Öffentliche Gebäude, etc.
natural.shp: Wälder, Parkanlagen, Seen, etc.
railways.shp: Eisenbahnlinien, Tramlinien, Bahnhöfe, U-Bahnen, Schmalspurbahnen, etc.
roads.shp: Fusswege, Strassen (1. Klasse, 2. Klasse usw.), Radwege, etc.
waterways.shp: Kanäle, Bäche, Flüsse, Wehre, etc.
points.shp: Busstationen, Almhütten, Museen, Cafés, Hotels, Kindergärten, Universitäten, Tierparks, etc.
dc:format = Shapefile
dct:spatial = buildings.shp: northlimit=47.734204; southlimit=46.006147; eastlimit=10.409632; westlimit=6.037668
natural.shp: northlimit=47.808295; southlimit=45.905356; eastlimit=10.481553; westlimit=5.957567
railways.shp: northlimit=47.745569; southlimit=45.832066; eastlimit=10.287146; westlimit=5.993640
roads.shp: northlimit=47.808603; southlimit=45.821394; eastlimit=10.488137; westlimit=5.965783
waterways.shp: northlimit=47.783465; southlimit=45.904293; eastlimit=10.487938; westlimit=5.978676
points.shp: northlimit=47.792457; southlimit=45.832330; eastlimit=10.453054; westlimit=6.000755
dct:modified = 02-Feb-2009 07:41
dc:publisher = Geofabrik GmbH Karlsruhe
dc:language = en
dc:rights = Alle Daten aus dem "OpenStreetMap"-Projekt unterliegen der LINK ''Creative Commons Attribution Share-Alike-
Lizenz''.

'''Digital Chart of the World'''

Bemerkung: Die Angabe beim DC-Element ''modified'' bezieht sich auf das Datum des Datenbezugs. Die Original DCW-Daten stammen vermutlich aus dem Jahr 1993.

dc:title = Digital Chart of the World
Ponet, Pppoly
dct:abstract = Verschiedene Kartenebenen zahlreicher Länder können im Arc/INFO Exportformat von ESRI's "Digital Chart of the
World"-Datensatz heruntergeladen werden.
ponet.e00: Landesgrenze der Schweiz
pppoly.e00: Siedlungsgebiete der Schweiz
dc:format = Arc/INFO coverage
dct:spatial = ponet.e00: northlimit=47.810918; southlimit=45.796475; eastlimit=10.552661; westlimit=5.912654
pppoly.e00: northlimit=47.721973; southlimit=45.982600; eastlimit=9.668165; westlimit=6.040542
dct:modified = 04-Feb-2009 11:28
dc:publisher = maproom, Pennsylvania State University
dc:language = en
dc:rights = Die ursprünglichen Daten der DCW wurden von der US Defence Mapping Agency erstellt und sind über die LINK
''National Imagery and Mapping Agency'' erhältlich.

== Laden der Datensätze ==

Die Coverages ponet.e00 und pppoly.e00 werden zuerst in LINK ''QuantumGIS'' geladen und als Shapefiles exportiert (rechte Maustaste auf entsprechenden Layer > Save as shapefile). Zu Übungszwecken für eine anschliessende Umprojektion (vgl. Query 2) wird als Coordinate reference System CH1903/LV03 (EPSG: 21781) ausgewählt.

Alle Shapefiles werden mit shp2pgsql.exe in sql-Files konvertiert.

Statement:
shp2pgsql -I -W codierung shapefilename tablename > outputsql.sql

Konvertieren der "OpenStreetMap"-Daten:
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 buildings gebaeude > buildings.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 natural flaechen > natural.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 points points > points.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 railways bahnen > railways.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 roads strassen > roads.sql
shp2pgsql –s 4326 –I –W ISO-8859-15 waterways gewaesser > waterways.sql

Konvertieren der Daten der "Digital Chart of the World":
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 ponet grenze > ponet.sql
shp2pgsql –s 21781 –I –W ISO-8859-15 pppoly siedlungen > pppoly.sql

Anschliessend werden die sql-Files über Terminal mit psql.exe in die PostGIS-Datenbank auf dem Server geladen.

Statement:
psql –U rolename –d datenbankname –h host –p port –f filename.sql

== Queries ==

'''Query 1: Datensatz mit mindestens einem Thema'''

Der Datensatz points.shp beinhaltet zahlreiche Points of Interest (siehe Metadaten-Records). Für die weitere Bearbeitung werden alle Bushaltestellen selektiert und in eine neue Tabelle gespeichert.

-- Neue Tabelle busstationen anlegen
CREATE TABLE busstationen
(
gid serial NOT NULL,
osm_id bigint,
"name" character varying(32),
"type" character varying(16),
the_geom geometry,
CONSTRAINT busstationen_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (ndims(the_geom) = 2),
CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_geom) = 'POINT'::text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (srid(the_geom) = 4326)
)
WITHOUT OIDS;
ALTER TABLE busstationen OWNER TO swai;

-- Index kreieren
CREATE INDEX busstationen_the_geom_gist
ON busstationen
USING gist
(the_geom);

-- Busstationen aus Tabelle points selektieren und in die zuvor angelegte Tabelle busstationen einfügen
INSERT INTO busstationen
(
SELECT gid, osm_id, "name", "type", the_geom
FROM points
WHERE "type" = 'bus_station'
);

'''Query 2: Umprojizieren (CH03->WGS84)'''

Die "Digital Chart of the World"-Daten liegen im Koordinatensystem CH03/LV03 (EPSG: 21781) vor. Für den anschliessenden KML-Export müssen sie jedoch in das geografische Koordinatensystem WGS84 (EPSG: 4326) transformiert werden. Die Umprojektion wird mit Hilfe einer zweiten Geometriespalte (wgs84) durchgeführt.

-- Geometriespalte hinzufügen
SELECT AddGeometryColumn('public','ponet','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);
SELECT AddGeometryColumn('public','pppoly','wgs84',4326,'MULTILINESTRING', 2);

-- Daten umprojizieren
UPDATE ponet SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);
UPDATE pppoly SET wgs84 = transform(the_geom, 4326);

Die "OpenStreetMap"-Daten müssen nicht umprojiziert werden. Sie liegen bereits im WGS84 Koordinatensystem vor.

'''Query 3: KML speichern'''

Die KML-Dateien werden mit der Funktion AsKML(text, text, geometrie) ''LINK google function'' erstellt. Mit dieser Funktion wird die Ausgabe KML-konform formatiert.

-- KML ponet
SELECT askml(
'schweiz',
'landesgrenze',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM ponet;

Die Konvertierung alle anderen Datensätze dauert sehr lange. Aus diesem Grund werden alle weiteren KML’s aus den selektierten BBox Dateien (vgl. Query 4) erzeugt. Im Folgenden beispielhaft die Speicherung als KML für die Tabellen pppoly_zh und buildings_zh:

-- KML aus BBox pppoly_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'siedlungsflaeche',
geomunion(transform(wgs84,4326)))
FROM pppoly_zh;

-- KML aus BBox buildings_zh
SELECT askml(
'zuerich',
'gebaeude',
geomunion(transform(the_geom,4326)))
FROM buildings_zh;

'''Query 4: Ausschnitt anfragen (Perimeter, definiert mittels BBox)'''

Als Bounding Box-Umgebung wird die Region Zürich mit folgenden Eckkoordinaten definiert: 8.45 47.45, 8.6 47.35. Die in der Bounding Box enthaltenen Objekte der verschiedenen Tabellen Tankanlagen werden jeweils in eine separate Tabelle tabellenname_zh abgelegt. Anschliessend wird noch ein Primärschlüssel und ein räumlicher Index hinzugefügt (hier beispielhaft erläutert für die Tabellen pppoly und buildings).

-- Tabelle pppoly_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE pppoly_zh AS
(
SELECT *
FROM pppoly
WHERE wgs84 && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE pppoly_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX pppoly_zh_wgs84_gist
ON pppoly_zh
using gist (wgs84);

-- Tabelle buildings_zh aus BBox-Abfrage erstellen und füllen
CREATE TABLE buildings_zh AS
(
SELECT *
FROM buildings
WHERE the_geom && SetSRID( 'BOX3D( 8.45 47.45, 8.6 47.35 )'::box3d, 4326 )
);

-- Primärschlüssel hinzufügen
ALTER TABLE buildings_zh ADD PRIMARY KEY( gid );

-- Räumlichen Index kreieren
CREATE INDEX buildings_zh_the_geom_gist
ON buildings_zh
using gist (the_geom);

[[Kategorie:Weiterbildung]]