EE19 Geometries.docx

Google Earth Engine 初学者教程，是非常基础的教学资料，适合新手小白来快速上手GEE，所有的培训数据文档包括了38个基础教程，从最基础的影像和像素到GEE中用到的时间、数组、列表，再到GEE的各类对象含有更富的教学内容，，整个内容权威英文版本，但是通俗易懂。 ### Google Earth Engine (GEE) 初学者教程：几何对象详解 #### 一、引言 Google Earth Engine（简称GEE）是一个强大的云计算平台，它为用户提供了处理和分析地球科学数据的能力。对于初学者来说，掌握GEE的基础操作至关重要。本教程将深入探讨GEE中的几何对象（Geometries），并详细介绍如何创建、编辑、转换几何对象以及如何对它们进行测量和查询等操作。 #### 二、几何对象概述 在GEE中，几何对象是一种用于表示地理空间位置的数据类型。它能够代表一系列的空间实体，如点、线、多边形等。几何对象是构建更复杂地理信息结构（例如要素和要素集合）的基础。了解如何操作这些基本的几何对象对于有效地使用GEE进行地理空间分析至关重要。 #### 三、创建几何对象 在GEE中，可以通过多种方式创建几何对象： 1. **通过指定坐标创建几何对象**： - `ee.Geometry.Point`: 创建一个点几何对象。 ```javascript const point = ee.Geometry.Point([longitude, latitude]); ``` - `ee.Geometry.MultiPoint`: 创建一个多点几何对象。 ```javascript const multiPoint = ee.Geometry.MultiPoint([[long1, lat1], [long2, lat2]]); ``` - `ee.Geometry.LineString`: 创建一个线字符串几何对象。 ```javascript const lineString = ee.Geometry.LineString([[long1, lat1], [long2, lat2]]); ``` - `ee.Geometry.MultiLineString`: 创建一个多线字符串几何对象。 ```javascript const multiLineString = ee.Geometry.MultiLineString([[[long1, lat1], [long2, lat2]], [[long3, lat3], [long4, lat4]]]); ``` - `ee.Geometry.LinearRing`: 创建一个闭合的线环。 ```javascript const linearRing = ee.Geometry.LinearRing([[long1, lat1], [long2, lat2], [long3, lat3], [long1, lat1]]); ``` - `ee.Geometry.Rectangle`: 创建一个矩形几何对象。 ```javascript const rectangle = ee.Geometry.Rectangle([west, south, east, north]); ``` - `ee.Geometry.Polygon`: 创建一个多边形几何对象。 ```javascript const polygon = ee.Geometry.Polygon([[long1, lat1], [long2, lat2], [long3, lat3], [long1, lat1]]); ``` - `ee.Geometry.MultiPolygon`: 创建一个多边形集合几何对象。 ```javascript const multiPolygon = ee.Geometry.MultiPolygon([[[long1, lat1], [long2, lat2], [long3, lat3], [long1, lat1]], [[long4, lat4], [long5, lat5], [long6, lat6], [long4, lat4]]]); ``` 2. **通过屏幕绘制工具创建几何对象**： - GEE还提供了一套屏幕绘制工具，用户可以直接在地图上绘制点、线或面，并将其保存为几何对象。 #### 四、编辑几何对象 一旦创建了几何对象，就可以对其进行各种编辑操作： 1. **投影变换**：`geometry.transform` - 改变几何对象的投影系统。 ```javascript const transformedGeometry = geometry.transform(newProjection, maxError); ``` 2. **几何变换**： - `geometry.centroid`: 获取几何对象的质心。 - `geometry.simplify`: 简化几何对象。 - `geometry.bounds`: 获取几何对象的边界框。 - `geometry.convexHull`: 计算几何对象的凸包。 - `geometry.buffer`: 为几何对象创建缓冲区。 - `geometry.union`: 对多个几何对象进行并集操作。 - `geometry.intersection`: 对多个几何对象进行交集操作。 - `geometry.difference`: 对两个几何对象进行差集操作。 - `geometry.symmetricDifference`: 对两个几何对象进行对称差集操作。 #### 五、几何对象的复制与转化 几何对象还可以被复制为其他形式： 1. **作为列表复制**：`geometry.geometries`, `geometry.coordinates` - 将几何对象转化为一个列表。 2. **转化为特征**：`Algorithms.Feature`, `ee.Feature(geometry)` - 将几何对象转化为特征对象。 3. **转化为特征集合**：`FeatureCollection(geometry)` - 将几何对象转化为特征集合。 #### 六、查询几何对象 几何对象支持以下查询操作： 1. **投影查询**：`geometry.projection` - 获取几何对象当前的投影信息。 2. **比较几何对象**：`Algorithms.IsEqual(geometry)` - 比较两个几何对象是否相等。 #### 七、测量几何对象 几何对象可以用来计算以下几何属性： 1. **长度**：`geometry.length` - 计算线性几何对象的长度。 2. **周长**：`geometry.perimeter` - 计算多边形几何对象的周长。 3. **面积**：`geometry.area` - 计算多边形几何对象的面积。 4. **距离**：`geometry.distance` - 计算两个几何对象之间的最短距离。 #### 八、描述几何对象 为了更好地理解和展示几何对象，GEE提供了一系列方法来描述它们： 1. **获取几何对象的基本信息**：`geometry.getInfo()` - 获取几何对象的信息，如坐标、类型等。 2. **导出为GeoJSON格式**：`geometry.toGeoJSON` - 将几何对象转化为GeoJSON格式。 3. **获取几何对象的描述信息**：`ee.Algorithms.Describe(geometry)` - 获取关于几何对象的详细描述信息。 4. **转换为字符串**：`geometry.toString` - 将几何对象转换为字符串表示形式。 5. **序列化几何对象**：`geometry.serialize`, `geometry.toGeoJSONString` - 序列化几何对象以便传输或存储。 #### 九、展示几何对象 几何对象可以在不同的上下文中展示出来： 1. **打印到控制台**：`print(geometry)`, `console.log(geometry)` - 打印几何对象到控制台。 2. **在地图上显示**：`Map.addLayer(geometry)` - 在地图上添加几何对象。 #### 十、总结 通过以上内容的学习，我们已经掌握了GEE中几何对象的基本操作，包括创建、编辑、查询、测量以及展示。这些知识对于深入学习GEE及其应用具有重要的意义。随着实践经验的积累，您将会更加熟练地运用这些工具解决复杂的地理空间问题。