使用R中的PostGIS数据？

我几乎一直都在使用R，现在我正在使用它进行空间数据挖掘。

我有一个（显然）GIS数据的PostGIS数据库。

如果我想进行统计空间分析和绘图，则是以下更好的方法：

• 将表格导出为shapefile或；
• 直接工作到数据库？

如果您在rgdal软件包中具有PostGIS驱动程序功能，那么仅是创建连接字符串并使用它的问题。在这里，我gis使用默认凭据连接到本地数据库，因此我的DSN非常简单。您可能需要添加主机，用户名或密码。有关信息，请参见gdal文档。

> require(rgdal)
> dsn="PG:dbname='gis'"

该数据库中有哪些表？

> ogrListLayers(dsn)
 [1] "ccsm_polygons"         "nongp"                 "WrldTZA"              
 [4] "nongpritalin"          "ritalinmerge"          "metforminmergev"      

得到一个：

> polys = readOGR(dsn="PG:dbname='gis'","ccsm_polygons")
OGR data source with driver: PostgreSQL 
Source: "PG:dbname='gis'", layer: "ccsm_polygons"
with 32768 features and 4 fields
Feature type: wkbMultiPolygon with 2 dimensions

我有什么？

> summary(polys)
Object of class SpatialPolygonsDataFrame
Coordinates:
        min      max
x -179.2969 180.7031
y  -90.0000  90.0000
Is projected: NA 
proj4string : [NA]
Data attributes:
      area         perimeter       ccsm_polys      ccsm_pol_1   
 Min.   :1.000   Min.   :5.000   Min.   :    2   Min.   :    1  
 1st Qu.:1.000   1st Qu.:5.000   1st Qu.: 8194   1st Qu.: 8193  
 Median :1.000   Median :5.000   Median :16386   Median :16384  
 Mean   :1.016   Mean   :5.016   Mean   :16386   Mean   :16384  
 3rd Qu.:1.000   3rd Qu.:5.000   3rd Qu.:24577   3rd Qu.:24576  
 Max.   :2.000   Max.   :6.000   Max.   :32769   Max.   :32768  

否则，您可以使用R的数据库功能并直接查询表。

> require(RPostgreSQL)
Loading required package: RPostgreSQL
Loading required package: DBI
> m <- dbDriver("PostgreSQL")
> con <- dbConnect(m, dbname="gis")
> q="SELECT ST_AsText(the_geom) AS geom from ccsm_polygons LIMIT 10;"
> rs = dbSendQuery(con,q)
> df = fetch(rs,n=-1)

这将返回中的要素几何df$geom，您需要将其转换为sp类对象（SpatialPolygons，SpatialPoints，SpatialLines）才能执行任何操作。rgeos中的readWKT函数可以帮助实现这一点。

要提防的事情通常是诸如数据库列之类的东西，它们无法映射到R数据类型。您可以在查询中包含SQL以进行转换，过滤或限制。不过，这应该可以帮助您入门。

如果Postgis中有数据，请不要将其导出到shapefile。从我的角度来看，这有点退一步。

您可以使用SQL语句从R中查询postgis数据库，并将其作为数据框导入，并且由于您熟悉R，因此可以从那里进行所需的所有地统计。我相信您也可以将地统计结果导出回postgis。

通过将SQL与Postgis函数配合使用，您还可以进行各种空间分析，例如覆盖操作，距离等。

对于地图绘图，我将使用QGIS（一种开放源GIS软件），它可以直接读取postgis（据我所知，这是该项目的最初目标），并且即将发布的2.0版具有许多功能，可以生成精美的地图。

新引入的sf-package（sp的继承者）提供st_read()和st_read_db()功能。在学习完本教程之后，以我的经验，它比已经提到的方法要快。由于SF可能有一天会取代SP，因此现在来看是个好消息；）

require(sf)
dsn = "PG:dbname='dbname' host='host' port='port' user='user' password='pw'"
st_read(dsn, "schema.table")

您还可以使用RPostgreSQL访问数据库：

require(sf)
require(RPostgreSQL)
drv <- dbDriver("PostgreSQL")
con <- dbConnect(drv, dbname = dbname, user = user, host = host, port = port, password = pw)

st_read_db(con, table = c("schema", "table"))
# or:
st_read_db(con, query = "SELECT * FROM schema.table")

dbDisconnect(con)
dbUnloadDriver(drv)

有了st_write()您就可以上传数据。

您可以根据解决方案的每个步骤同时使用所有工具。

• 如果要进行地静力分析，请使用R。R的软件包更坚固耐用，可以让您获得更多的分析结果。您可以基于SQL查询导入数据。
• 如果要基于逻辑汇总数据，则可以使用PostGIS。您可以回答复杂的查询，例如哪些点在我规定的范围内？但是规模很大。
• 对于映射，可以使用R或QGIS。QGIS更直接，使用R可能会为获得所需的结果而努力。

如果您可以从问题中提供更多详细信息，我们可以为您提供更具体的答案

我还将结合使用rgdal和RPostgreSQL。因此，与@Guillaume相同的代码，除了使用tryCatch处理更多行，伪随机表名称以及使用未记录表以提高性能外。（请注意：我们不能使用TEMP表，因为它不能从readOGR中看到）

dbGetSp <- function(dbInfo,query) {
 if(!require('rgdal')|!require(RPostgreSQL))stop('missing rgdal or RPostgreSQL')
  d <- dbInfo
  tmpTbl <- sprintf('tmp_table_%s',round(runif(1)*1e5))
  dsn <- sprintf("PG:dbname='%s' host='%s' port='%s' user='%s' password='%s'",
    d$dbname,d$host,d$port,d$user,d$password
    )
  drv <- dbDriver("PostgreSQL")
  con <- dbConnect(drv, dbname=d$dbname, host=d$host, port=d$port,user=d$user, password=d$password)
  tryCatch({
    sql <- sprintf("CREATE UNLOGGED TABLE %s AS %s",tmpTbl,query)
    res <- dbSendQuery(con,sql)
    nr <- dbGetInfo(res)$rowsAffected
    if(nr<1){
      warning('There is no feature returned.');
      return()
    }
    sql <- sprintf("SELECT f_geometry_column from geometry_columns WHERE f_table_name='%s'",tmpTbl)
    geo <- dbGetQuery(con,sql)
    if(length(geo)>1){
      tname <- sprintf("%s(%s)",tmpTbl,geo$f_geometry_column[1])
    }else{
      tname <- tmpTbl;
    }
    out <- readOGR(dsn,tname)
    return(out)
  },finally={
    sql <- sprintf("DROP TABLE %s",tmpTbl)
    dbSendQuery(con,sql)
    dbClearResult(dbListResults(con)[[1]])
    dbDisconnect(con)
  })
}

用法：

d=list(host='localhost', dbname='spatial_db', port='5432', user='myusername', password='mypassword')
spatialObj<-dbGetSp(dbInfo=d,"SELECT * FROM spatial_table")

但是，这仍然非常缓慢：

对于一小组多边形（6个要素，22个字段）：

后期部分：

user  system elapsed
0.001   0.000   0.008

readOGR部分：

user  system elapsed
0.313   0.021   1.436

现在有一个RPostGIS软件包，可以使用SQL查询将PostGIS几何导入R中。

您也可以结合使用rgdal和RPostreSQL。该示例函数使用RPostgreSQL创建一个临时表，并将其发送到readOGR以输出空间对象。这确实是低效且丑陋的，但效果很好。请注意，查询必须是SELECT查询，并且用户需要对数据库具有写权限。

RPostGIS <- function(coninfo,query) {
  dsn=paste("PG:dbname='",coninfo$dbname,"' host='",coninfo$host,"' port='",coninfo$port,"' user='",coninfo$user,"' password='",coninfo$password,"'", sep='')
  drv <- dbDriver("PostgreSQL")
  con <- dbConnect(drv, user=coninfo$user, password=coninfo$password, dbname=coninfo$dbname)
  res <- dbSendQuery(con,paste('CREATE TABLE tmp1209341251dva1 AS ',query,sep=''))
  geo <- dbGetQuery(con,"SELECT f_geometry_column from geometry_columns WHERE f_table_name='tmp1209341251dva1'")
  if(length(geo)>1){
    tname=paste("tmp1209341251dva1(",geo$f_geometry_column[1],")")
  }else{
    tname="tmp1209341251dva1";
  }
  out <- tryCatch(readOGR(dsn,tname), finally=dbSendQuery(con,'DROP TABLE tmp1209341251dva1'))
  dbDisconnect(con)
  return(out)
}

您可以使用类似以下内容的名称进行调用：

> require('rgdal')
> require('RPostgreSQL')
> coninfo=list(host='localhost',dbname='spatial_db',port='5432',user='myusername',password='mypassword')
> spatial_obj<-RPostGIS(coninfo,"SELECT * FROM spatial_table")

如果以“ ST_AsText（geom）as geomwkt”返回查询并将结果提取到数据中，则可以使用：

library(rgeos);library(sp)
wkt_to_sp <- function(data) {
  #data is data.frame from postgis with geomwkt as only geom
  SpP <- SpatialPolygons(lapply(1:length(data$geomwkt), 
           function(x) Polygons(list(Polygon(readWKT(data$geomwkt[x]))),x)))
  data <- data[,!(names(data) == "geomwkt")]
  return(SpatialPolygonsDataFrame(SpP, data))
}

仍然非常缓慢。...测试1秒，持续100个几何。

Geotuple- https://github.com/rhansson/geotuple 是一个Web应用程序，用于连接R-Server和PostGIS（使用RPostgreSQL）