QGIS基本功|5 QGIS图层进阶（二）- 连接属性表

GIS界流行一句话：人类活动80%的信息与地理位置有关。然而，我们得到的数据中有很大一部分却没有地理几何图形，而是一张张文字和数字组成的表格，例如，统计局每年发布的统计年鉴。如何将这些表格定位到地图上，并使用表格数据做空间可视化分析，是GISer需要掌握的基本技能。

本文以全国省级行政区划为地理空间底图，以统计年鉴为属性表来源，从数据预处理、表连接、属性表的使用、表持久化四个方面，演示空间数据与纯属性数据结合并进行分析的过程。        

 

01  获取示范数据

 

• 全国2015年省级行政区划来自资源环境科学与数据中心，该图层为免费公开的数据，输入网址：http://www.resdc.cn/Default.aspx，注册后即可免费下载。

• 统计年鉴来自国家统计局官网，网址为：http://www.stats.gov.cn/，无需注册即可下载。

为了方便大家，以上数据已经打包上传到网盘，连接如下：

链接：https://pan.baidu.com/s/18vKpBMjOGfT9nHcNo31bFw 提取码：hkyi

 

02 预处理

 

打开下载到的统计年鉴数据，本文选择“分地区人口的城乡构成和出生率、死亡率、自然增长率”为例进行操作演示。可以看到，该电子表格并不适合直接导入到QGIS中，在空间数据挂接之前，需要对数据做预处理。

 

 

• 处理多重表头

 

统计年鉴的表头一般由标题和指标名称构成，指标名称可能包含多个层级，需要逐层合并，才能得到某列数据的完整列名，这种复杂的表头样式俗称多重表头。例如上图中第三列的指标名称应为：城镇人口数；第四列指标名称为：城镇人口比重（%）。为了便于计算机处理，在数据整理时一般将复杂的指标名称与数据列名做出对照表，以元数据形式随内容分发。

 

本文采用的处理步骤为：删除表格标题，用英文代替中文指标名称，保留中英文指标名称之间的对应关系。处理结果如下：

 

 

• 删除全国数据和空行

 

表格中的“全国”或者“合计”行，与其他数据不在同一行政级别上，应删除。为了阅读方便而增加的空行也应去掉。

 

• 处理省名中的空格

 

统计年鉴中为了提高阅读舒适度和纸质出版物的美观，在省名称中加入空格以达到对齐效果。由于空格对计算机来说也是字符串的内容，在字符串匹配时，空格常常导致匹配失败，因此，省名称中的空格应提前删除。

 

 

•  预处理后数据

 

 03 

 打开数据

 

启动QGIS，点击【数据源管理器】工具栏上的【打开数据源管理器】按钮。

 

 

切换到【矢量】标签页，选择下载到的省级行政区划shape文件，点击【添加】按钮，打开图层。可以看到，地图窗口中添加了省级区划图层“CN-sheng-A”。

 

 

在【图层】面板中右键点击“CN-sheng-A”，从弹出菜单中选择【打开属性表】。观察省级区划的属性表，共包括6个字段，其中“SHENG”字段为行政区划代码前2位，“name”字段为省名称。应仔细检查区划代码和名称的数据质量，因为在数据表连接操作中通常使用这两个属性作为连接字段。

 

 

同样，点击【打开数据源管理器】按钮，切换到【分隔文本文件】标签页，浏览到已整理好的统计年鉴表格，设置图层名称为“POP2015”，分隔符选择“逗号”，【几何图形定义】选择“无几何图形（属性表）”，点击【添加】按钮，将统计年鉴添加到【图层】面板。

 

 

右键点击纯属性表“POP2015”图层，打开属性表，确认打开的数据无误。

 

 

04 连接属性表

 

连接属性表可以通过图层属性中的【连接】标签页设置，也可以使用【按字段值连接属性】处理工具完成。本文演示第二种，即使用【按字段值连接属性】处理工具实现属性表连接。

 

点击菜单【处理】->【工具箱】，打开处理工具箱面板。

 

标题

 

在【处理工具箱】的搜索栏中输入“join”，找到【矢量通用】->【按字段值连接属性】，双击运行该工具。

 

 

在【按字段值连接属性】对话框中，设置第一个输入图层为“CN-sheng-A”，即带几何图形的省级行政区划图层，连接字段设置为“name”。第二个输入图层设置为“POP2015”，即统计年鉴纯属性表图层，连接字段设置为“name”。其他参数保持默认，点击【运行】按钮，进行属性表连接。

 

注意，第一个图层和第二个图层的连接字段名不需要完全相同，只需两个图层对应字段可以匹配即可。

 

 

观察算法的输出结果，有31个要素正确连接，与省级行政区划要素的个数相同。4430个未匹配成功的要素是远离大陆的岛屿，其“name”字段为NULL，因此匹配失败。

 

 

关闭【按字段值连接属性】对话框，返回到QGIS主窗口，可以看到【图层】面板中新增“被连接图层”，右键点击该图层打开属性表，确保统计年鉴的字段已经正确追加到省级行政区划原有属性表中。

 

 

 05 可视化

 

统计年鉴与行政区划图层连接后，就可以将年鉴数据可视化表达到地图上了。

 

点击【图层】面板的【打开图层样式】按钮，在右侧打开图层样式面板。

 

 

点击【图层样式】面板渲染器下拉框，选择“渐进”渲染。“渐进”渲染用不同的颜色表达所选属性字段的取值，通常用于对数字型字段进行分级表达，随着属性取值的大小赋予不同的颜色。

 

 

由于并未设置用于渲染的字段，地图窗口暂时显示空白。点击【值】下拉框，选择“Total_population”（年末总人口）字段，点击下方的【分类】按钮，一幅默认的专题图显示在地图窗口中。

 

 

默认颜色为白色->红色渐进，处于最小区间段的行政区划渲染成白色，与地图背景色融合，效果不好。

 

 

可以通过设置颜色渐进参数来改变地图效果。点击【颜色渐变】下拉框，依次选择【全部颜色渐变】->【RdYlGn】。

 

 

再次点击【颜色渐变】，选择【反转颜色渐变】，使颜色带反转，用绿色渲染字段取值小的区域，红色渲染字段取值大的区域。

 

 

设置符号的描边为透明，最终得到如下效果图：红色图斑代表年末总人口多的省份，绿色图斑代表年末总人口少的省份。

 

 

 

 06 保存

 

在【图层】面板中，“被连接图层”右侧的图标表示该图层为临时草图图层，工程关闭时将被丢弃。如果需要保留图层内容，右键点击该图层，从弹出菜单选择【永久化…】，将图层保存起来 。

 

 

在弹出的【保存草图图层】对话框中，选择文件的格式为“GeoPackage”，设置文件存储的路径和名称，其他参数保持默认，点击【OK】，将临时图层保存到硬盘。

 

 

属性表关联除了可以连接统计年鉴数据外，只要空间数据与属性数据中存在可以匹配的字段，均可以实现二者的关联。

 

属性数据是空间数据的有效补充，然而两种数据的生产过程并不统一，甚至数据来源也不相同，导致收集到的数据往往是空间数据与属性数据分离。QGIS中的【按字段值连接属性表】工具，可以实现属性数据与空间数据关联，从而像操作一个图层一样分析纯属性数据表，为属性数据的空间可视化创造了条件。

 

-- 本章到此结束 --

 

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