GeoJSON 和 TopoJSON

Posted 2020-10-14 why_not_try

　　　　GeoJSON 和 TopoJSON 是符合 JSON 语法规则的两种数据格式，用于表示地理信息。

1. GeoJSON

　　GeoJSON 是用于描述地理空间信息的数据格式。GeoJSON 不是一种新的格式，其语法规范是符合 JSON 格式的，只不过对其名称进行了规范，专门用于表示地理信息。

　　GeoJSON 的最外层是一个单独的对象（object）。这个对象可表示：

• 几何体（Geometry）。
• 特征（Feature）。
• 特征集合（FeatureCollection）。

　　最外层的 GeoJSON 里可能包含有很多子对象，每一个 GeoJSON 对象都有一个 type 属性，表示对象的类型，type 的值必须是下面之一：

• Point：点。
• MultiPoint：多点。
• LineString：线。
• MultiLineString：多线。
• Polygon：面。
• MultiPolygon：多面。
• GeometryCollection：几何体集合。
• Feature：特征。
• FeatureCollection：特征集合。

　　例子:

 1 点对象：
 2 {
 3 "type": "Point",
 4 "coordinates": [ -105, 39 ]
 5 }
 6 
 7 线对象：
 8 {
 9 "type": "LineString",
10 "coordinates": [[-105, 39 ], [-107, 38 ]]
11 }
12 
13 面对象：
14 {
15 "type": "Polygon",
16 "coordinates":[[ [30, 0], [31, 0], [31, 5], [30, 5], [30, 0] ]]
17 }

 

　　由以上格式可以发现，每一个对象都有一个成员变量 coordinates。如果 type 的值为 Point、MultiPoint、LineString、MultiLineString、Polygon、MultiPolygon 之一，则该对象必须有变量 coordinates。

　　如果 type 的值为 GeometryCollection（几何体集合），那么该对象必须有变量 geometries，其值是一个数组，数组的每一项都是一个 GeoJSON 的几何对象。例如：

 1 {
 2     "type": "GeometryCollection",
 3     "geometries": [
 4         {
 5             "type": "Point",
 6             "coordinates": [100, 40]
 7         },
 8         {
 9             "type": "LineString",
10             "coordinates": [ [100, 30], [100, 35] ]
11         }
12     ]
13 }

 

　　如果 type 的值为 Feature（特征），那么此特征对象必须包含有变量 geometry，表示几何体，geometry 的值必须是几何体对象。此特征对象还包含有一个 properties，表示特性，properties 的值可以是任意 JSON 对象或 null。例如：

 1 {
 2     "type": "Feature",
 3     "properties": {
 4         "name": "北京"
 5     },
 6     "geometry": {
 7         "type": "Point",
 8         "coordinates": [ 116.3671875, 39.977120098439634]
 9     }
10 }

 

　　如果 type 的值为 FeatureCollection（特征集合），则该对象必须有一个名称为 features 的成员。features 的值是一个数组，数组的每一项都是一个特征对象。

 

2. TopoJSON

　　TopoJSON 是 GeoJSON 按拓扑学编码后的扩展形式，是由 D3 的作者 Mike Bostock 制定的。相比 GeoJSON 直接使用 Polygon、Point 之类的几何体来表示图形的方法，　　TopoJSON 中的每一个几何体都是通过将共享边（被称为arcs）整合后组成的。

　　TopoJSON 消除了冗余，文件大小缩小了 80%，因为：

1.边界线只记录一次（例如广西和广东的交界线只记录一次）;
2.地理坐标使用整数，不使用浮点数。

 

3.在线工具

• 　　JSON在线解析及格式化：https://www.json.cn/
• 　　在线生成 GeoJSON：http://geojson.io/
• 　　简化、转换 GeoJSON 和 TopoJSON：http://mapshaper.org/