在PostGIS中,元数据表(Metadata Tables)是用于存储地理空间数据相关元信息的系统表,它们记录了空间数据表的结构、坐标系、空间索引等关键信息,是PostGIS管理和优化空间数据的核心组件。以下是PostGIS中主要的元数据表及其作用:
1. spatial_ref_sys
作用:存储所有支持的空间参考系统(SRS,即坐标系)的定义,是PostGIS中最基础的元数据表。
内容:
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srid:空间参考系统ID(唯一标识,如4326对应WGS84经纬度坐标系)。 -
auth_name:坐标系权威机构名称(如EPSG)。 -
auth_srid:权威机构定义的SRID(如EPSG:4326)。 -
srtext:坐标系的Well-Known Text(WKT)定义(详细描述坐标系参数)。 -
proj4text:PROJ.4格式的坐标系参数(用于投影转换)。

使用场景 :当创建空间列或进行坐标转换时,PostGIS会通过spatial_ref_sys验证SRID的合法性。
2. geometry_columns
作用:记录数据库中所有空间数据表的元信息,是PostGIS识别空间列的核心表。
内容:
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f_table_catalog、f_table_schema、f_table_name:空间数据表所在的数据库、模式、表名。 -
f_geometry_column:空间列的列名。 -
coord_dimension:空间维度(2D、3D等)。 -
srid:空间列的坐标系SRID(关联spatial_ref_sys的srid)。 -
type:空间对象类型(如POINT、LINESTRING、POLYGON、GEOMETRY等)。
特点:
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当创建带空间列的表(如
CREATE TABLE ... (geom geometry(POINT, 4326)))时,PostGIS会自动向geometry_columns插入一条记录。 -
可通过查询该表快速获取数据库中所有空间表的信息,例如:
SELECT f_table_name, f_geometry_column, srid, type FROM geometry_columns;
3. geography_columns
作用 :与geometry_columns类似,但专门用于记录geography类型列的元信息(geography是PostGIS中基于球体的空间类型,适合全球范围数据)。
内容 :与geometry_columns基本一致,区别在于geography类型默认使用WGS84(SRID=4326),且type字段仅支持球面几何类型(如POINT、POLYGON等,不支持GEOMETRYCOLLECTION)。
4. raster_columns
作用:存储 raster 类型(栅格数据)列的元信息,用于管理栅格数据。
内容:
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包含栅格所在表名、列名、SRID、像素类型、波段数、边界范围等。
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类似
geometry_columns,创建 raster 列时会自动更新该表。
5. raster_overviews
作用:记录栅格数据的概览(Overview)信息。概览是低分辨率的栅格副本,用于加速大尺度栅格数据的显示和查询。
内容:关联原始栅格表和概览表,记录缩放比例、瓦片大小等信息。
6. 空间索引相关元数据
PostGIS的空间索引(如GiST索引)本身不存储在单独的元数据表中,但可通过PostgreSQL系统表查询索引信息:
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pg_index:记录所有索引的基本信息(包括空间索引)。 -
pg_class:通过关联pg_index,可获取索引对应的表和列名。
例如,查询某表的空间索引:
SELECT indexname FROM pg_indexes
WHERE tablename = 'your_table' AND indexdef LIKE '%USING gist%';
总结
元数据表是PostGIS管理空间数据的"目录",通过它们可以:
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快速定位数据库中的空间表和坐标系。
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验证空间数据的合法性(如SRID是否存在)。
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优化空间查询(如通过
raster_overviews使用概览数据)。
在使用PostGIS时,通常无需手动修改这些表(PostGIS会自动维护),但理解它们的作用有助于更好地管理空间数据。