2.3　QGIS项目与图层

QGIS项目相当于一个针对特定任务的工作空间，其不仅保存地图的图层，还包括图层名称、数据源、符号、字体、数据显示范围等多种配置与资源信息，甚至还可以存储处理模型。在QGIS中，一个项目可以包括多个地图图层。本节介绍QGIS项目与图层的基本概念与操作方法。

2.3.1　QGIS项目

一个项目可以保存为项目文档，后缀名为“qgz”或“qgs”。在QGIS 3以前，只能通过“qgs”文件保存项目。“qgs”文件的本质是存储图层的信息等的XML文件。在QGIS 3以后，“qgz”格式采用ZIP压缩方法，不仅包含“qgs”文件，还包括附属数据库（Auxiliary Storage）文件（后缀名为“qgd”）。自QGIS 3.2以来，“qgz”文件成为QGIS项目的默认存储格式，本书也使用“qgz”文件存储QGIS项目。

1. 新建项目

打开QGIS，选择“Project”—“New”菜单命令，即可创建一个QGIS项目（快捷键为“Ctrl+N”），如图2-27所示。

2. 打开项目

选择“Project”—“Open…”菜单命令，即可弹出“打开项目”对话框（快捷键为“Ctrl+O”），可以在弹出的对话框中选择并打开后缀名为“qgz”或“qgs”的项目文件。另外，在Windows操作系统中，直接双击“qgz”或“qgs”文件也可以打开QGIS项目。

3. 保存项目

选择“Project”—“Save”菜单命令，即可保存项目（快捷键为“Ctrl+S”）。如果当前项目是新建且还未保存的项目，则会弹出“另存为”对话框提示用户选择保存位置。另外，选择“Project”—“Save As…”菜单命令可以另存项目（快捷键为“Ctrl+Shift+S”）。

4. 关闭项目

选择“Project”—“Close”菜单命令，即可关闭当前项目。

5. 恢复项目

如果项目文件经过修改且未保存，则可以通过“Project”—“Revert…”菜单命令恢复到上次保存时的状态（见图2-28）。

6. 在PostgreSQL数据库中保存/打开项目

QGIS的第一个版本就是为了打开和浏览PostgreSQL中的矢量数据，因此QGIS与PostgreSQL密不可分。QGIS可以将项目保存在PostgreSQL数据库中，具体操作如下。

1）新建PostgreSQL的连接

在QGIS浏览器的“ PostGIS”上右击，在弹出的快捷菜单中选择“New Connection…”命令，弹出创建PostGIS连接对话框。填写必要的数据库连接信息后，务必选择“Allow saving/loading QGIS projects in the database”选项，单击“OK”按钮完成创建。如果没有选择此选项，则在保存项目到PostgreSQL数据库时，会出现“Storage of QGIS projects is not enabled for this database connection”提示，无法保存QGIS项目。

2）保存项目

选择“Project”—“Save To”—“PostgreSQL…”菜单命令，即可打开“Save project to PostgreSQL”对话框，如图2-29所示。

在“Connection”下拉列表中选择PostgreSQL的数据库连接名称；在“Schema”下拉列表中选择数据库模式；在“Project”下拉列表中输入保存的QGIS项目名称，单击“OK”按钮即可保存项目。

3）打开项目

如果需要打开保存在PostgreSQL中的项目，则可以先选择“Project”—“Open From”—“PostgreSQL…”菜单命令，再选择项目打开即可。另外，在浏览面板中打开PostgreSQL的数据库的连接，即可直接通过双击或拖曳的方式打开QGIS项目，如图2-30所示。

4）删除项目

在QGIS菜单栏中选择“Project”—“Save To”—“PostgreSQL…”命令，打开“Save project to PostgreSQL”对话框，如图2-29所示。在“Project”选项中选择需要删除的QGIS项目，单击“Manage Projects”的下拉菜单，选择“Remove Project”即可删除QGIS项目。

7. QGIS项目属性

选择“Project”—“Properties…”菜单命令，即可打开QGIS项目属性对话框（快捷键为“Ctrl+Shift+P”），如图2-31所示。

在QGIS项目属性对话框中可以设置项目的基本选项。

· General（通用）：设置项目文件、主目录、标题、计量单位、坐标显示、预定义比例尺等基本信息。

· Metadata（元数据）：设置项目的元数据，包括识别符、标题、作者、语言、摘要、类别、关键字、联系人、链接、项目历史等，以及元数据的验证工具。元数据的设置有助于其他研究人员了解该项目的有关信息。

· CRS（坐标参考系）：设置项目的坐标参考系，也是地图画布中的参考系。

· Default Styles（默认样式）：设置加入图层时采用的默认样式。

· Data Sources（数据源）：设置各个图层的数据源。

· Relations（连接）：设置不同图层中属性的连接。

· Variables（变量）：查看和设置QGIS及项目的变量。

· Macros（宏）：通过Python语言设置项目打开、保存和关闭时自动运行的宏程序。

· QGIS Server（QGIS服务器）：设置将项目通过QGIS Server发布服务时的一些基本权限，并配置测试工具。

2.3.2　QGIS图层

一个QGIS项目可以包含一个或多个图层，图层经过叠加即可形成一幅完整的地图。在QGIS中，图层并不保存数据的实体，而是引用各种类型的数据源，并利用图层样式等属性渲染数据。项目中所有的图层都可以在QGIS图层面板的列表中找到，每个一级节点代表一个图层（图层项）。有些图层节点可以被展开，用于显示符号化属性。

在学习图层之前，首先要学习如何在QGIS中添加一个矢量数据（Shapefile格式）和一个栅格图层（GeoTiff格式）作为测试数据。本节使用吉林省高程数据（jilin_srtm.tif）作为矢量测试数据，使用吉林省地级行政区划数据（jilin_dist.shp）作为栅格测试数据。上述文件可以从本书的测试数据中找到。

本节将介绍如何将这两个数据加入QGIS中并保存项目。为了便于学习，请将上述数据放置到一个可写入的目录下，本节也会将项目文件保存在此目录下。

1. 矢量图层与Shapefile数据

数据源为矢量数据的图层被称为矢量图层。此处以Shapefile数据为例，介绍矢量图层的基本指示，在QGIS中加入矢量图层的方法参见“3.1.2添加矢量数据”。

Shapefile格式（OGR编码为ESRI Shapefile）是由ESRI研发的矢量数据格式之一，使用非常广泛。然而，Shapefile格式数据并不是单一的文件，而是由文件名相同的一系列文件组成的。Shapefile格式数据至少具有以下三种文件：

·“shp”文件：Shapefile数据的主文件，用于保存各种地理要素的几何实体。

·“shx”文件：图形索引格式文件，用于保存几何实体位置索引，即记录每个几何实体在“shp”文件中的位置，能够加快向前或向后搜索一个几何实体的效率。

·“dbf”文件：属性数据格式文件，以dBase IV的数据表格式存储每个几何实体的属性数据。

除此之外，一个Shapefile格式数据还可以包括坐标系统描述文件（prj）、统计信息描述文件（shp.xml）、空间索引文件（sbn）等。

通过数据源管理器添加Shapefile数据图层的操作方法如下。

（1）在菜单栏中选择“Layer”—“ Data Source Manager”命令，即可打开数据源管理器（快捷键：Ctrl+L）。另外，该工具也可以在工具栏中找到。

（2）选择“ Vector”选项卡，如图2-32所示。

（3）单击“Vector Dataset(s)”选项右侧的“…”按钮，在弹出的对话框中选择吉林省行政区划的Shapefile数据的主文件“jilin_dist.shp”，单击“OK”按钮。

（4）单击“Data Source Manager”对话框中的“Add”按钮，即可将Shapefile数据文件添加到QGIS项目中。

此时，QGIS会自动为该数据创建一个矢量图层，并随机选择一种颜色对面要素进行渲染。如果希望删除这个图层，可以在图层列表中的“jilin_dist”图层项上右击，并选择“ Remove Layer…”命令，此时QGIS恢复到空项目的状态。

2. 栅格图层与GeoTiff数据

GeoTiff（Georeferenced Tagged Image File Format，GDAL编码：GTiff）是最常用的栅格数据类型之一。Tiff文件本身包含文件头，且用标签（Tag）的形式记录数据的相关信息，因此GeoTiff不一定需要World File文件“tfw”和坐标系声明文件“prj”等文件，并将其元数据记录在GeoTiff文件本身。不过，作为栅格格式，GeoTiff数据可能存在金字塔文件“ovr”和描述文件“xml”。

采用数据源管理器添加GeoTiff数据图层的操作如下。

（1）打开数据源管理器。

（2）在“ Raster”选项卡中，单击“Raster Dataset(s)”选项右侧的“…”按钮（见图2-33），在弹出的对话框中，选择GeoTiff数据文件“jilin_srtm.tif”，单击“OK”按钮。

（3）单击“Data Source Manager”对话框中的“Add”按钮，即可将吉林省高程数据添加到项目中。

在图层面板中，“ ”图标指示一个栅格图层。与矢量图层类似，可以在图层的右键菜单中选择“ Remove Layer…”命令移除图层。

2.3.3　QGIS项目模板

通过项目模板功能，可以复用图层渲染、地图整饰等设置，减少许多重复性工作。本节介绍如何创建及使用项目模板。

1. 创建项目模板

在菜单栏选择“Project”—“Save To”—“Templates…”命令，即可将当前项目保存为模板。

在Windows 10系统中，默认QGIS项目模板文件在以下目录中（将“<用户名>”更改为当前用户名）：C:\Users\<用户名>\AppData\Roaming\QGIS\QGIS3\profiles\default\project_templates。

QGIS项目模板支持“qgz”和“qgs”两类项目格式。

有时，我们需要把图层中的数据作为模板的一部分保存起来。在本例中，栅格数据作为底图要被多次使用，而矢量数据则需要替换。所以，我们将GeoTiff数据和项目文件都复制到模板目录下。

2. 利用模板创建项目

通过模板创建一个新的QGIS项目的方法如下：在菜单栏选择“Project”—“Newfrom Template”菜单命令，并在子菜单中选择一个QGIS项目模板（见图2-34）。

通过项目模板创建QGIS项目（或者打开QGIS项目）时，如果某些图层的数据源缺失，则会自动弹出“Handle Unavailable Layers”对话框处理这些数据（见图2-35）。

对于用相对路径指向数据源的项目来说，复制QGIS项目时要一并复制数据（保持数据与项目的路径关系），这样才不会出现失效图层的情况。因此，创建QGIS项目模板时，如果某些图层需要复用，则建议将这些图层的数据也保存在项目模板目录下。