1.简介
GeoJSON 是一种对各种地理数据结构进行编码的格式。GeoJSON 对象可以表示几何、特征或者特征集合。GeoJSON 支持下面几何类型:点、线、面、多点、多线、多面和几何集合。GeoJSON 里的特征包含一个几何对象和其他属性,特征集合表示一系列特征。
一个完整的 GeoJSON 数据结构总是一个(JSON 术语里的)对象。在 GeoJSON 里,对象由 名/值对(name/value pair)——也称作成员的集合组成。对每个成员来说,名称总是字符串。成员的值要么是字符串、数字、对象、数组,要么是下面文本常量中的一个:true
, false
和 null
。数组由元素(element)组成,其中每个元素都是如上所述的值。
1.1 举例
GeoJSON 特征集合:
{
"type": "FeatureCollection",
"features": [
{
"type": "Feature",
"geometry": {
"type": "Point",
"coordinates": [102.0, 0.5]
},
"properties": {
"prop0": "value0"
}
},
{
"type": "Feature",
"geometry": {
"type": "LineString",
"coordinates": [
[102.0, 0.0],
[103.0, 1.0],
[104.0, 0.0],
[105.0, 1.0]
]
},
"properties": {
"prop0": "value0",
"prop1": 0.0
}
},
{
"type": "Feature",
"geometry": {
"type": "Polygon",
"coordinates": [
[
[100.0, 0.0],
[101.0, 0.0],
[101.0, 1.0],
[100.0, 1.0],
[100.0, 0.0]
]
]
},
"properties": {
"prop0": "value0",
"prop1": {
"this": "that"
}
}
}
]
}
1.2 定义
JavaScript 对象表示和术语对象、名字、值、数组和数字在 IETF RFC 4627 即 IETF RFC 4627 里定义。
这篇文档里的关键字“必须“,”不允许“,”需要“,”应当“,”应当不“,”应该“,”不应该“,”推荐的“,”也许“和”可选的“在 IETF RFC 2119, 即 IETF RFC 2119 里解释。
2.GeoJSON 对象
2.1 几何对象
几何是一种 GeoJSON 对象,这时 type 成员的值是下面字符串之一:"Point", "MultiPoint", "LineString", "MultiLineString", "Polygon", "MultiPolygon", 或者"GeometryCollection"。
除了“GeometryCollection”外的其他任何类型的 GeoJSON 几何对象必须由一个名字为 "coordinates" 的成员。coordinates 成员的值总是数组。这个数组里的元素的结构由几何类型来确定。
2.1.1 位置
位置是基本的几何结构。几何对象的 "coordinates" 成员由一个位置(这儿是几何点)、位置数组(线或者几何多点),位置数组的数组(面、多线)或者位置的多维数组(多面)组成。
位置由数字数组表示。必须至少两个元素,可以有更多元素。元素的顺序必须遵从x,y,z顺序(投影坐标参考系统中坐标的东向、北向、高度或者地理坐标参考系统中的坐标长度、纬度、高度)。任何数目的其他元素是允许的---其他元素的说明和意义超出了这篇规格说明的范围。
位置和几何的例子在附录A.几何例子里呈现。
2.1.2 点
对类型Point
来说,coordinates
成员必须是一个单独的 position
。
2.1.3 多点
对类型 MultiPoint
来说,coordinates
成员必须是 position 数组
。
2.1.4 线
对类型 LineString
来说,coordinates
成员必须是 MultPoint 数组
。
LinearRing
(线性环) 是具有4个或者更多 position
的封闭的线。第一个和最后一个位置是相等的(它们表示相同的的点)。虽然 LinearRing
(线性环) 没有鲜明地作为 GeoJSON 几何类型,不过在面几何类型(Polygon)定义里有提到它。
2.1.5 多线
对类型 MultiLineString
来说,coordinates
成员必须是一个 LineString 数组
。
2.1.6 面
对类型 Polygon
来说,coordinates
成员必须是一个 LinearRing 数组
。对拥有多个 LinearRing
(线性环) 的面来说,第一个环必须是外部环,其他的必须是内部环或者孔。
2.1.7 多面
对类型 MultiPlygon
来说,coordinates
成员必须是 Polygon 数组
。
2.1.8 几何集合
类型为 GeometryCollection
的 GeoJSON 对象是一个集合对象,它表示几何对象 (geometry objects) 的集合。
几何集合必须有一个名字为 geometries
的成员。与 geometries
相对应的值是一个数组。这个数组中的每个元素都是一个 GeoJSON 几何对象。
2.2 特征对象
类型为 "Feature" 的 GeoJSON 对象是特征对象。
特征对象必须由一个名字为 "geometry" 的成员,这个几何成员的值是上面定义的几何对象或者 JSON 的
null
值。特征对戏那个必须有一个名字为 "properties" 的成员,这个属性成员的值是一个对象(任何 JSON 对象或者 JSON 的
null
值)。如果特征是常用的标识符,那么这个标识符应当包含名字为 “id” 的特征对象成员。
2.3 特征集合对象
类型为 "FeatureCollection" 的 GeoJSON 对象是特征集合对象。
类型为 "FeatureCollection" 的对象必须由一个名字为 "features" 的成员。与 “features" 相对应的值是一个数组。这个数组中的每个元素都是上面定义的特征对象。
3.坐标参考系统对象
GeoJSON 对象的坐标参考系统(CRS)是由它的 "crs" 成员(指的是下面的 CRS 对象)来确定的。如果对象没有 crs 成员,那么它的父对象或者祖父对象的 crs 成员可能被获取作为它的 crs。如果这样还没有获得 crs 成员,那么默认的 CRS 将应用到 GeoJSON 对象。
- 默认的 CRS 是地理坐标参考系统,使用的是 WGS84 数据,长度和高度的单位是十进制标示。
- 名字为 "crs" 成员的值必须是 JSON 对象(指的是下面的 CRS 对象)或者 JSON 的
null
。如果 CRS 的值为 null,那么就假设没有 CRS 了。 - crs 成员应当位于(特征集合、特征、几何的顺序的)层级结构里 GeoJSON 对象的最顶级,而且在自对象或者孙子对象里不应该重复或者覆盖。
- 非空的 CRS 对象有两个强制拥有的对象:"type" 和 "properties"。
- type 成员的值必须是字符串,这个字符串说明了 CRS 对象的类型。
- 属性成员的值必须是对象。
- CRS 应不能更改坐标顺序。
3.1 名字 CRS
CRS 对象可以通过名字来表明坐标参考系统。在这种情况下,它的 "type" 成员的值必须是字符串 "name"。它的 "properties" 成员的值必须是包含 "name" 成员的对象。这个 "name" 成员的值必须是标识坐标参考系统的字符串。比如 "urn:ogc:def:crs:OGC:1.3:CRS84"
的 OGC CRS 的 URN 应当优先于旧的标识符如 "EPSG:4326"
得到选用:
"crs": {
"type": "name",
"properties": {
"name": "urn:ogc:def:crs:OGC:1.3:CRS84"
}
3.2 连接 CRS
CRS 对象也可以连接到互联网上的 CRS 参数。在这种情况下,它的 "type" 成员的值必须是字符串 "link",它的 "properties" 成员的值必须是一个连接对象 。
3.2.1 连接对象
连接对象由一个必需的成员:"href",和一个可选的成员:"type"。
必需的 "href" 成员的值必须是解引用的 URI(统一资源标识)。
可选的 "type" 成员的值必须是字符串,而且这个字符串暗示了所提供的 URI 里用来表示 CRS 参数的格式。建议值是:"proj4","ogcwkt",esriwkt"
,不过可以使用其他值:
"crs": {
"type": "link",
"properties": {
"href": "http://example.com/crs/42",
"type": "proj4"
}
}
相对连接常常可以作为辅助文件里的 CRS 的直接处理器:
"crs": {
"type": "link",
"properties": {
"href": "data.crs",
"type": "ogcwkt"
}
}
4.边界框
为了包含几何、特征或者特征集合的坐标范围信息,GeoJSON 对象可能有一个名字为 bbox 的成员。bbox 成员的值必须是 2*n 数组,这儿 n 是所包含几何对象的维数,并且所有坐标轴的最低值后面跟着最高者值。bbox 的坐标轴的顺序遵循几何坐标轴的顺序。除此之外,bbox 的坐标参考系统假设匹配它所在 GeoJSON 对象的坐标参考系统。
特征对象上的 bbox 成员的例子:
{
"type": "Feature",
"bbox": [-180.0, -90.0, 180.0, 90.0],
"geometry": {
"type": "Polygon",
"coordinates": [
[
[-180.0, 10.0],
[20.0, 90.0],
[180.0, -5.0],
[-30.0, -90.0]
]
]
}
...
}
特征集合对象 bbox 成员的例子:
{
"type": "FeatureCollection",
"bbox": [100.0, 0.0, 105.0, 1.0],
"features": [
...
]
}
附录A.集合例子
下面例子中的每一个都表示一个完整的 GeoJSON 对象。注意 JSON 对象里的结尾的空白字符没有意义。例子里所用的空白符有助于说明这个数据结构,不过不是必需的。
点
点坐标是按照 x,y 顺序的(投影坐标的东向、北向,地理坐标的长度、高度):
{
"type": "Point",
"coordinates": [100.0, 0.0]
}
线
线的坐标是位置数组:
{
"type": "LineString",
"coordinates":
[
[100.0, 0.0],
[101.0, 1.0]
]
}
面
面的坐标是线性环坐标数组的数组。这个数组的第一个元素表示的是外部环。其他后续的元素表示的内部环(或者孔)。
没有孔的:
{
"type": "Polygon",
"coordinates":
[
[
[100.0, 0.0],
[101.0, 0.0],
[101.0, 1.0],
[100.0, 1.0],
[100.0, 0.0]
]
]
}
有孔的:
{
"type": "Polygon",
"coordinates":
[
[
[100.0, 0.0],
[101.0, 0.0],
[101.0, 1.0],
[100.0, 1.0],
[100.0, 0.0]
],
[
[100.2, 0.2],
[100.8, 0.2],
[100.8, 0.8],
[100.2, 0.8],
[100.2, 0.2]
]
]
}
多点
多点的坐标是位置数组:
{
"type": "MultiPoint",
"coordinates":
[
[100.0, 0.0],
[101.0, 1.0]
]
}
多线
多线的坐标是线坐标数组的数组:
{
"type": "MultiLineString",
"coordinates":
[
[
[100.0, 0.0],
[101.0, 1.0]
],
[
[102.0, 2.0],
[103.0, 3.0]
]
]
}
多面
多面的坐标是面坐标数组的数组:
{
"type": "MultiPolygon",
"coordinates":
[
[
[
[102.0, 2.0],
[103.0, 2.0],
[103.0, 3.0],
[102.0, 3.0],
[102.0, 2.0]
]
],
[
[
[100.0, 0.0],
[101.0, 0.0],
[101.0, 1.0],
[100.0, 1.0],
[100.0, 0.0]
],
[
[100.2, 0.2],
[100.8, 0.2],
[100.8, 0.8],
[100.2, 0.8],
[100.2, 0.2]
]
]
]
}
几何集合
几何集合的几何数组里的每个元素都是上面所描述的几何对象之一:
{
"type": "GeometryCollection",
"geometries":
[
{
"type": "Point",
"coordinates": [100.0, 0.0]
},
{
"type": "LineString",
"coordinates":
[
[101.0, 0.0],
[102.0, 1.0]
]
}
]
}