关于javascript:写给小白的地理信息的表示法GeoJSON

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GeoJSON 是一种应用 JSON 来编码各种天文数据结构的格局，是一种轻量级的数据交换格局，能够用来示意几何对象、属性数据、空间参考零碎等信息

由两种对象组成：Geometry（几何对象）和 Feature（空间行状）

几何对象用来形容天文空间中的点、线、面等几何形态
空间行状用来形容一个有界的实体，包含几何对象和其余属性信息

几何对象类型有：

点：Point
多点：MultiPoint
线：LineString
多线：MultiLineString
面：Polygon
多面：MultiPolygon
几何汇合：GeometryCollection

空间行状类型有：

空间行状：Feature
空间形态汇合：FeatureCollection

几何对象和空间行状能够互相嵌套

const GeoJSON = {
  type: "FeatureCollection",
  features: [
    {
      type: "Feature",
      geometry: {type: "Point", coordinates: [121.4737, 31.2304] },
      properties: {id: 1},
    },
    {
      type: "Feature",
      geometry: {type: "Point", coordinates: [121.4837, 31.2504] },
      properties: {id: 2},
    },
  ],
};

FeatureCollection 是 Feature 对象的汇合，用来示意一组 Feature 对象

由 type 和 features 两个属性组成：

type 属性的值为 FeatureCollection
features 属性的值为 Feature 对象的数组

const FeatureCollectionJSON = {
  type: "FeatureCollection",
  features: [feature],
};

Feature 对象用来示意几何对象的属性信息

由 type、geometry 和 properties 三个属性组成：

type 属性的值为 Feature，
geometry 属性的值为 Geometry 几何对象
properties 属性的值为属性对象（可选）

const FeatureJSON = {
  type: "Feature",
  geometry: {type: "Point", coordinates: [121.4737, 31.2304] },
  properties: {id: 1},
};

Point 用来示意一个点

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

type 属性的值为 Point
coordinates 属性的值为一个数组，数组的第一个元素为经度，第二个元素为纬度

const PointJSON = {
  type: "Point",
  coordinates: [121.4737, 31.2304],
};

MultiPoint 用来示意多个点

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

type 属性的值为 MultiPoint
coordinates 属性的值为一个数组，数组的每个元素都是一个点的坐标

const MultiPointJSON = {
  type: "MultiPoint",
  coordinates: [[121.4737, 31.2304],
    [121.4837, 31.2504],
  ],
};

LineString 用来示意一条线

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

type 属性的值为 LineString
coordinates 属性的值为一个数组，数组的每个元素都是一个点的坐标

const LineStringJSON = {
  type: "LineString",
  coordinates: [[121.4737, 31.2304],
    [121.4837, 31.2504],
  ],
};

MultiLineString 用来示意多条线

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

type 属性的值为 MultiLineString
coordinates 属性的值为一个数组，数组的每个元素都是一个线的坐标数组

const MultiLineStringJSON = {
  type: "MultiLineString",
  coordinates: [
    [[121.4737, 31.2304],
      [121.4837, 31.2504],
    ],
    [[121.4727, 31.2314],
      [121.4827, 31.2514],
    ],
  ],
};

Polygon 用来示意一个面

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

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

polygon 的坐标数组的第一个元素和最初一个元素是雷同的，示意闭合

const PolygonJSON = {
  type: "Polygon",
  coordinates: [
    [[121.4737, 31.2304],
      [121.4837, 31.2504],
      [121.4937, 31.2304],
      [121.4737, 31.2304],
    ],
    [[121.4717, 31.2314],
      [121.4827, 31.2524],
      [121.4937, 31.2334],
      [121.4757, 31.2344],
    ],
  ],
};

MultiPolygon 用来示意多个面

由 type 和 coordinates 两个属性组成：

type 属性的值为 MultiPolygon
coordinates 属性的值为一个数组，数组的每个元素都是一个面的坐标数组

const MultiPolygonJSON = {
  type: "MultiPolygon",
  coordinates: [
    [
      [[121.4737, 31.2304],
        [121.4837, 31.2504],
        [121.4937, 31.2304],
        [121.4737, 31.2304],
      ],
      [[121.4737, 31.2304],
        [121.4837, 31.2504],
        [121.4937, 31.2304],
        [121.4737, 31.2304],
      ],
    ],
    [
      [[121.4737, 31.2304],
        [121.4837, 31.2504],
        [121.4937, 31.2304],
        [121.4737, 31.2304],
      ],
      [[121.4737, 31.2304],
        [121.4837, 31.2504],
        [121.4937, 31.2304],
        [121.4737, 31.2304],
      ],
    ],
  ],
};

GeometryCollection 用来示意几何对象的汇合

由 type 和 geometries 两个属性组成：

type 属性的值为 GeometryCollection
geometries 属性的值为几何对象的数组

const GeometryCollectionJSON = {
  type: "GeometryCollection",
  geometries: [{ type: "Point", coordinates: [121.4737, 31.2304] },
    {
      type: "LineString",
      coordinates: [[121.4737, 31.2304],
        [121.4837, 31.2504],
      ],
    },
  ],
};

这些属性都是 GeoJSON 的扩大属性，不是 GeoJSON 标准的一部分

id 属性，用来形容 FeatureCollection 的惟一标识
bbox 属性，用来形容 FeatureCollection 的边界框
- 四至坐标，个别用来做数据裁剪
- 这是一组左上角和右下角的坐标，示例：[minLon, minLat, maxLon, maxLat]
properties 属性，用来形容 FeatureCollection 的属性
crs 属性，用来形容坐标参考系

coordinate 是一个数组，示意一个点的坐标，数组的长度示意坐标的维度，个别是 2 维或 3 维

2 维：[lon, lat]
3 维：[lon, lat, height]

coordinate 的第一个元素示意经度，第二个元素示意纬度，第三个元素示意高度

坐标程序是 [lon, lat]，这个是举荐程序，可由 crs 属性指定

coordinates 是多维数组：

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

最常应用的坐标系是 EPSG:4326 和 EPSG:3857：

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

它们的区别：

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

为了在 ts 应用 GeoJSON 可能有类型束缚，我整顿整顿了一些 GeoJSON 的 ts 类型定义和创立 GeoJSON 的办法：

geojson.d.ts
geojson.helper.ts

举例：

示意一个点和多个点的 GeoJSON 汇合：

应用 geojson.d.ts

type PointType = FeatureCollection<Point | MultiPoint, GeoJsonProperties<T>>;

const point2Geojson: PointType<{id: string; name?: string}> = {
  type: "FeatureCollection",
  features: [
    {
      type: "Feature",
      geometry: {
        type: "Point",
        coordinates: [120.4737, 31.2304],
      },
      properties: {id: "12", name: "uccs"},
    },
    {
      type: "Feature",
      geometry: {
        type: "MultiPoint",
        coordinates: [[121.4737, 31.2304],
          [111.4737, 31.2204],
        ],
      },
      properties: {id: "1"},
    },
  ],
};

创立一个几何对象

应用 geojson.helper.ts

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

GeoJSON
GeoJSON 格局
GeoJSON 格局标准
EPSG 4326 vs EPSG 3857 (投影，数据集，坐标系)
turf.js

正文完

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2023-04-11

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