Turf.js 功能概览

by Jon

Mapbox 是一个总能带来惊喜的公司，来自他们的新年礼物是一个全新的 JavaScript 空间分析库：Turf。

Our assault on traditional GIS begins now.

-- @Mapbox

浏览器端 JavaScript 空间分析

Mapbox 在博客中称，Turf 实现了常用的空间分析操作，例如生成缓冲区、计算等高线，建立 TIN 等等。以往只属于桌面 GIS 的分析功能，已经可以在浏览器中使用。

Turf 使用 JavaScript 编写，通过 npm 进行包管理。良好的模块化设计使得 Turf 不仅可用于浏览器端，还可以通过 Node.js 在服务器端使用。（感受到了 Node.js 社区一直提倡的前端后台一体化）

Turf 原生支持 GeoJSON 矢量数据。GeoJSON 的优点是结构简单，并且得到了所有网页地图API的支持；但 GeoJSON 不支持空间索引，这个缺点可能会限制 Turf 处理大型文件的能力效率。

Turf 可以非方便地集成到 Leaflet.js 地图控件中，Mapbox 也为其提供了相应的 Mapbox.js 插件（可以在 mapbox.com 上发布的地图中支持空间分析？）。

Turf 适用于轻量级的 Web GIS 应用，这里的轻量级是指数据量上的轻量，而不是功能上的轻量。

以往的 WebGIS 应用中，空间分析往往由服务器端调用空间数据库完成分析过程，再将结果作为图层返回到浏览器端。这样的流程使得浏览器端的地图应用局限于图层展示与简单的查询。

浏览器端支持空间分析的意义在于，通过网页地图的不仅可提供地名搜索与路径查询（目前 Google Maps 的功能其实与十年前并没有太大区别），而且可以在浏览器中分享空间分析模型。以前的 WebGIS 功能当然也支持空间分析，但是分析过程需要在服务器端进行，本地能够进行的设置有限，现在使用 Turf.js 可以将分析过程完全移到本地，如果页面中提供了参数设置的话，可以在本地对模型进行修改并立即看到分析结果。这样的直接好处有两个方面：更渲的数据展示，以及更加复杂的用户交互（复杂交互本身需要空间分析作为基础）。

主要功能

Turf 有着质量极高的官方文档，详细介绍了每个功能模块的使用，并有在线示例可以直接上手试用。下面是其中一些比较有意思的例子。例子中的功能名称同时也是 Turf 源代码中的包名称。

joins

joins 可以判断某个图层中的要素与给定的多边形之间的位置关系，还可以使用一组多边形为要素进行分组。具体包括 turf-within、turf-tag 和 turf-inside。

下面是利用 turf-within 进行的要素筛选，不知道土豪们买地买楼盘是不是这样圈的：

measurement

measurement 用于计算要素本身的几何属性，比如包围盒（turf-square）：

还有保证位于面要素内部的中心点（turf-point-on-surface）：

interpolation

Turf 支持常见的插值分析，包括生成 TIN、等高线什么的。另外，还支持前段时间很流行的六边形格网：

classification

这部分例子没看懂……

aggregation

给定区域内要素属性的统计数据，包括最大最小值、均值、方差：

transformation

要素变换。这是 Turf 区别于其他地图 API 的另一个重要特点。Turf 可以根据要素的空间位置，通过融合、求交等运算方便地得到新要素，可以得到缓冲区：

甚至将polyline 拟合成贝赛尔曲线：

有些功能似乎可能看起来平淡无奇，有些使用 OpenLayers 等其他地图 API 也可以做到，但是通过 Turf 只需要少量 JavaScript 代码就可以实现。Turf 还有一个其他在线地图所不具备的优点：矢量数据编辑功能很强大！

misc

Mapbox 未来还会给 Turf 加上离线存储（HTML 5新特性）与更加先进的地图渲染工具，也就是说到时候完全可以实现一个浏览器版的 QGIS 吗？

参考