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第16章 - 与 QGIS 集成

news 2026/3/28 19:07:06

第16章：与 QGIS 集成

16.1 概述

QGIS 是功能强大的开源桌面 GIS 软件，与 PostGIS 有着深度集成，支持直接编辑和分析 PostGIS 数据。

16.2 连接 PostGIS

16.2.1 创建连接

1. 打开 QGIS
2. 浏览器面板 → PostgreSQL → 右键 → 新建连接
3. 填写连接信息：- 名称: PostGIS_Local- 主机: localhost- 端口: 5432- 数据库: gis_db- 用户名: postgres- 密码: ******
4. 测试连接 → 确定

16.2.2 加载数据

1. 展开 PostgreSQL 连接
2. 展开数据库和模式
3. 双击表名或拖拽到地图画布
4. 或使用 图层 → 添加图层 → 添加 PostGIS 图层

16.2.3 使用 DB Manager

1. 数据库 → DB 管理器
2. 选择 PostGIS 连接
3. 功能：- 浏览表结构- 执行 SQL 查询- 导入导出数据- 创建空间索引- 查看表统计信息

16.3 数据编辑

16.3.1 启用编辑

1. 选择 PostGIS 图层
2. 图层 → 切换编辑 或 点击编辑按钮
3. 使用数字化工具编辑要素
4. 保存编辑 → 自动同步到数据库

16.3.2 编辑工具

添加要素：点、线、面
移动要素
节点编辑
分割要素
合并要素
删除要素
属性编辑

16.3.3 事务支持

1. 设置 → 选项 → 数据源
2. 启用 "对 PostgreSQL 使用单次事务编辑"
3. 多个编辑操作在一个事务中完成

16.4 空间查询

16.4.1 使用 DB Manager 执行 SQL

-- 在 DB Manager 中执行 PostGIS 查询
SELECT name, ST_Area(geom::geography) AS area_m2
FROM districts
WHERE ST_Intersects(geom, ST_MakeEnvelope(116, 39, 117, 40, 4326));-- 将结果加载为图层
-- 勾选 "将结果加载为新图层"
-- 设置几何列和主键

16.4.2 创建虚拟图层

-- 使用虚拟图层执行 PostGIS 函数
SELECT p.id,p.name,d.name AS district,p.geometry
FROM poi AS p
JOIN districts AS d ON ST_Contains(d.geometry, p.geometry)

16.5 处理工具

16.5.1 调用 PostGIS 函数

QGIS 处理工具箱中集成了 PostGIS 函数：

处理 → 工具箱 → Database → - 执行 SQL- 导入到 PostGIS- 从 PostGIS 导出- PostGIS 缓冲区- PostGIS 溶解

16.5.2 批处理

# 使用 Python 控制台批量处理
from qgis.core import QgsDataSourceUri, QgsVectorLayeruri = QgsDataSourceUri()
uri.setConnection("localhost", "5432", "gis_db", "postgres", "password")
uri.setDataSource("public", "poi", "geom", "", "id")layer = QgsVectorLayer(uri.uri(), "poi", "postgres")

16.6 样式和符号

16.6.1 保存样式到数据库

1. 设置图层样式
2. 图层 → 属性 → 样式 → 样式 → 保存样式
3. 选择 "保存到数据库"
4. 设置样式名称和描述

16.6.2 加载数据库样式

1. 图层 → 属性 → 样式 → 样式 → 加载样式
2. 选择 "从数据库加载"
3. 选择样式

16.7 数据导入导出

16.7.1 导入到 PostGIS

1. 使用 DB Manager- 表 → 导入图层/文件- 选择源图层- 设置目标表名- 配置选项（SRID、主键、索引）2. 使用处理工具- 处理 → 工具箱 → Database → 导入到 PostGIS3. 使用拖放- 将图层拖到 DB Manager 中的模式

16.7.2 从 PostGIS 导出

1. 右键图层 → 导出 → 保存要素为
2. 选择格式（Shapefile、GeoJSON、GeoPackage 等）
3. 设置导出选项

16.8 性能优化

16.8.1 图层优化

1. 使用空间过滤- 图层属性 → 源 → 要素子集- 输入 PostGIS 过滤表达式2. 简化几何显示- 图层属性 → 渲染 → 在渲染时简化几何图形3. 使用预计算视图- 为复杂查询创建物化视图

16.8.2 渲染优化

1. 设置比例尺可见性
2. 使用缓存
3. 启用并行渲染
4. 使用瓦片图层

16.9 Python 脚本

16.9.1 PyQGIS 连接 PostGIS

from qgis.core import QgsDataSourceUri, QgsVectorLayer, QgsProject# 创建连接
uri = QgsDataSourceUri()
uri.setConnection("localhost", "5432", "gis_db", "postgres", "password")
uri.setDataSource("public", "poi", "geom", "category='餐饮'", "id")# 创建图层
layer = QgsVectorLayer(uri.uri(), "餐饮POI", "postgres")# 添加到项目
QgsProject.instance().addMapLayer(layer)# 执行 PostGIS 查询
uri.setDataSource("public", "", "geom", "", "id")
uri.setParam('sql', """SELECT id, name, ST_Buffer(geom::geography, 500)::geometry AS geomFROM poi WHERE category = '医院'
""")
buffer_layer = QgsVectorLayer(uri.uri(), "医院服务区", "postgres")

16.9.2 批量处理

import processing
from qgis.core import QgsVectorLayer# 使用处理算法
result = processing.run("native:buffer", {'INPUT': 'postgres://host=localhost dbname=gis_db user=postgres password=password table="public"."poi" (geom)','DISTANCE': 100,'OUTPUT': 'memory:'
})# 导入到 PostGIS
processing.run("qgis:importintopostgis", {'INPUT': result['OUTPUT'],'DATABASE': 'gis_db','SCHEMA': 'public','TABLENAME': 'poi_buffer','PRIMARY_KEY': 'id','GEOMETRY_COLUMN': 'geom'
})