空间数据库的细节：PostGIS Extension

前言：PostGIS在Windows平台下和Ubuntu/Debian平台下的默认安装存在着一定的功能上差异，主要是默认安装的Extension。如果在不同平台下空间数据库的备份与恢复，可能在过程中出现无法创建Extension的错误（如，pg_restore: 错误: could not execute query: 错误: 无法打开扩展控制文件 "/XXX/extension/XXXX.control": 没有那个文件或目录）。

PostGIS是对PostgreSQL数据库的一种空间数据拓展，通过PostGIS可以使PostgreSQL数据库支持地理要素的存储，以及相应的SQL空间查询。PostgreSQL+PostGIS事实上是一个比较优秀的开源空间数据库方案，在国外有着广泛应用，包括法国国家地理研究所（IGN）都在使用。

本文将对PostGIS的主要Extension进行简要介绍，尤其是一些Ubuntu/Debian平台下默认没有安装的Extension提供安装方法。

1、postgis

postgis的基本核心功能，仅支持地理图形（矢量要素），在其他Extension前启用。

2、postgis_raster

对栅格数据的支持。

3、postgis_topology

拓扑功能的支持。

4、postgis_sfcgal

这个Extension主要是集成了CGAL（Computational Geometry Algorithms Library，计算几何算法库），来进行三维空间数据的空间运算，例如、ST_3DDifference、ST_3DUnion 等，可见是通常空间运算在三维空间上的拓展。

空间相交，来源于postgis.net5、postgis_tiger_geocoder

TIGER指的是（拓扑集成地理编码和参考），这个是美国人口普查局的GIS数据，提供了美国全国的行政区划、交通道路、水系等空间数据。这个Extension提供了TIGER数据的地理编码支持，需要注意的是这个Extension启用前，需要先启用fuzzystrmatch（字符串模糊查询）Extension，以及可选的address_standardizer（TIGER数据地址规则化）、address_standardizer_data_us（地址规则化示例数据集）Extension。

----------------下面介绍的Extension在Ubuntu/Debian平台下需要自行安装---------------

6、ogr_fdw

这个Extension可以利用OGR读取外部的GIS数据（例如Shepfile），其实是结合了OGR和PostgreSQL的foreign data wrappers。

安装方法也很方便mssql数据库空间，在Ubuntu的软件源里就有对应PostgreSQL版本的ogr_fdw安装包：

sudo apt install postgresql-X-ogr-fdw

X为PostgreSQL的主版本号，查询PostgreSQL版本的命令为：

psql --version

启用org_fdw的方法为：

CREATE EXTENSION ogr_fdw;

7、pgrouting

pgrouting提供了对路网的分析支持，包括双向Dijkstra最短路径等10多种功能。安装方法为：

sudo apt install postgresql-X-pgrouting

X为PostgreSQL的主版本号。

启用pgrouting的方法为：

CREATE EXTENSION pgrouting;

8、pointcloud

提供对LiDAR点云的支持，提供对点云数据的存储。这个很有意思，这里多说一点。启用pointcloud Extension的PostgreSQL 数据库，可以利用PDAL进行LiDAR点云数据的读取和保存。PADL是一个用于读取点云数据的转换和处理库，它替代了LibLAS，所以PADL+pointcloud PostgreSQL可以作为一个不错的点云数据管理方案。笔者以前设计过点云地物提取算法，那时候用的还是LibLAS读写LAS和LAZ文件的方式，如今LibLAS停止更新，也不支持LAS或者LAZ 1.4。安装方法为：

sudo apt install postgresql-X-pointcloud

X为PostgreSQL的主版本号。pointcloud依赖于postgresql-dev、libxml2-dev和CUnit，必须先行安装这三个库。如果要支持LAZ（点云压缩格式）还要安装LAZPERF库。

启用pointcloud的方法为：

CREATE EXTENSION pointcloud;
CREATE EXTENSION pointcloud_postgis;

以上就是PostGIS的主要Extension的介绍，以及非默认安装Extension在Ubuntu/Debian平台下的安装和启用方法。可见通过PostGIS的各种Extension，能够为各类地理数据提供管理和分析处理方案，其应用范围还是非常广泛的，而且免费开源也是非常吸引人的方面。

参考

（编辑：财气旺网 - 财气网）

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