postgis ST_CoverageInvalidEdges用法

官方文档

概要

geometry ST_CoverageInvalidEdges(geometry winset geom, float8 tolerance = 0);

描述

一个窗口函数，用于检查窗口分区中的多边形是否形成有效的多边形覆盖范围。它返回线性指示器，显示每个多边形中无效边（如果有）的位置。

如果满足以下条件，则一组有效多边形是有效的覆盖范围：

Non-overlapping-多边形不重叠（它们的内部不相交）
Edge-Matched-沿共享边的顶点相同

作为窗口函数，为每个输入多边形返回一个值。对于违反一个或多个有效性条件的多边形，返回值是包含有问题边的 MULTILINESTRING。覆盖范围有效的面返回值 NULL。非多边形或空几何图形也会产生 NULL 值。

只要周围的多边形边缘匹配，这些条件就允许有效的覆盖范围包含孔（多边形之间的间隙）。然而，非常窄的间隙通常是不希望的。如果使用非零距离指定*公差*参数，则形成较窄间隙的边缘也将被返回为无效。

正在检查覆盖范围有效性的多边形也必须是有效的几何图形。这可以使用ST_IsValid 进行检查。

可用性：3.4.0

需要GEOS >= 3.12.0

由重叠和不匹配顶点引起的无效边

WITH coverage(id, geom) AS (VALUES
  (1, 'POLYGON ((10 190, 30 160, 40 110, 100 70, 120 10, 10 10, 10 190))'::geometry),
  (2, 'POLYGON ((100 190, 10 190, 30 160, 40 110, 50 80, 74 110.5, 100 130, 140 120, 140 160, 100 190))'::geometry),
  (3, 'POLYGON ((140 190, 190 190, 190 80, 140 80, 140 190))'::geometry),
  (4, 'POLYGON ((180 40, 120 10, 100 70, 140 80, 190 80, 180 40))'::geometry)
)
SELECT id, ST_AsText(ST_CoverageInvalidEdges(geom) OVER ())
  FROM coverage;

 id |               st_astext
----+---------------------------------------
  1 | LINESTRING (40 110, 100 70)
  2 | MULTILINESTRING ((100 130, 140 120, 140 160, 100 190), (40 110, 50 80, 74 110.5))
  3 | LINESTRING (140 80, 140 190)
  4 | null

解析：

这个方法有2个功能。

1、检测多边形集合是否有效。
2、把多边形集合无效(例如相交、重叠)的部分给依次列举出来。

返回值

1、返回几何对象
2、返回NULL(没有相交)

我把数据插入到表中。因为最终使用都会在表中使用。

  --新建表
  create table t2(
	id serial primary key,
	geom geometry(POLYGON,4326)
  )
  --插入数据
  insert into t2 values
  (1, 'POLYGON ((10 190, 30 160, 40 110, 100 70, 120 10, 10 10, 10 190))'::geometry),
  (2, 'POLYGON ((100 190, 10 190, 30 160, 40 110, 50 80, 74 110.5, 100 130, 140 120, 140 160, 100 190))'::geometry),
  (3, 'POLYGON ((140 190, 190 190, 190 80, 140 80, 140 190))'::geometry),
  (4, 'POLYGON ((180 40, 120 10, 100 70, 140 80, 190 80, 180 40))'::geometry)

我把示例中的4条数据插入到了数据库，下图是4条数据的集合。

举例说明

数据可视化

你会发现，有些多边形有重叠的部分，我们把数据在详细展开。拿id=1和id=2为例。

数据分析

通过数据可视化我们发现，id=1和id=2的数据有相交的，对于多边形数组来说是无效的。

则一组有效多边形是有效的覆盖范围：

Non-overlapping-多边形不重叠（它们的内部不相交）
Edge-Matched-沿共享边的顶点相同

相交抛分

通过查询，我们可以得到id=1和id=2相交的部分。

  select id,geom,ST_AsText(ST_CoverageInvalidEdges(geom) OVER ()),
  ST_GeomFromText(ST_AsText(ST_CoverageInvalidEdges(geom) OVER ()),4326)
  from t2 where id=1 or id=2

图1是第1条数据相交部分
图2是第2条数据相交部分

如果数据集合没有相交，则会返回NULL。见下图。

id=4的数据与前面2条数据不相交，所以通过函数返回NULL。

场景

本函数适用于校验多边形是否有效，并返回错误的几何的位置，有助于去辨别修改。

ST_IsValid函数只是判定是否有效，且不能鉴别定位。