Средство управления базами данных QGIS. Оператор JOIN

1. Разминка

2. Окно SQL менеджера БД

Плагин DB Manager знаком по прошлым занятиям; сегодня — его главный инструмент. Найдите свою БД в списке и раскройте её, затем вызовите «Окно SQL» одним из трёх способов:

1. меню База данных → Окно SQL;
2. кнопкой на панели менеджера (ЛКМ);
3. клавишей F2.

SELECT * FROM nyc_census_blocks
WHERE boroname = 'Manhattan' AND popn_total > 1000;

Результат запроса можно загрузить как новый слой прямо из окна SQL: поставьте галочку «Загрузить как новый слой» и выберите столбец с геометрическим типом данных.

3. Прикладная задача: население округов

Задача: создать карту населения по округам Нью-Йорка. Посмотрим на данные внимательно:

• в таблице nyc_census_blocks данные по населению есть (popn_total по каждому из 38 794 блоков) — но блоки слишком мелкие для карты округов;
• в таблице nyc_neighborhoods есть геометрия районов — но данных по населению нет.

Соединить их позволяет оператор JOIN — операция, которая объединяет строки из нескольких таблиц:

SELECT столбцы
FROM таблица1
JOIN таблица2 ON таблица1.столбец = таблица2.столбец
WHERE условие
GROUP BY столбец;

Попробуем соединить nyc_census_blocks и nyc_neighborhoods по общему полю boroname — но пока не пытайтесь отобразить результат: на каждый район приходятся тысячи блоков его округа, строк получается огромное количество. Необходимо сгруппировать и вычислить суммарное население округа для каждого района:

SELECT n.name, n.boroname,
       sum(c.popn_total) AS total_population,
       n.geom
FROM nyc_neighborhoods n
JOIN nyc_census_blocks c ON n.boroname = c.boroname
GROUP BY n.name, n.boroname, n.geom;

Каждый район получает суммарное население своего округа: все районы одного округа окрашиваются одинаково, и слой районов превращается в карту населения округов.

3.1. Песочница: JOIN и GROUP BY

Фрагмент данных: пять округов, по несколько блоков на округ. Сравните пресеты: «население по округам» даёт честные суммы прямо по блокам; «JOIN без GROUP BY» показывает взрыв строк; «JOIN + GROUP BY по району» — рабочий вариант из раздела 3 (каждый район получает население своего округа); а «ловушка: GROUP BY boroname» — ошибку из врезки: суммы Бруклина и Манхэттена завышены ровно во столько раз, сколько районов округа попало во фрагмент. Сравните числа с первым пресетом.

4. Символизация по диапазонам значений

1. После выполнения запроса загрузите слой (галочка и столбец геометрии, раздел 2).
2. ПКМ по слою → Свойства → вкладка «Стиль».
3. Измените стиль отображения с «Простой символики» на «Символизация по диапазонам значений».

Устройство окна: выбирается столбец количественной характеристики, настраивается цветовая шкала, алгоритм поиска интервалов и количество интервалов:

Параметры для карты населения: значение — total_population, линейка цвета — Greens, режим — логарифмическая шкала, классов — 5; далее «Классифицировать» и «Применить».

4.1. Карта плотности населения

1. ПКМ по слою → Дублировать слой.
2. В копии замените параметры отображения: значение → выражение плотности. Нажмите ε (кнопку выражения) и введите "total_population" / ($area / 1000000) — население на км²; функция $area в QGIS возвращает площадь полигона.
3. Удалите старые значения интервалов («Удалить все») и классифицируйте заново.
4. Визуально сравните результаты: карта абсолютного населения и карта плотности расставляют акценты по-разному.

Шкалу можно собрать и вручную: кнопка «+» добавляет ступень, подписи легенды вбиваются самостоятельно, в конце — «Применить» (этот приём пригодится в практике 7 и практике 9).

5. Импорт собственных данных в базу

Загрузка внешних файлов в проект: файл можно просто перебросить в окно «Слои». Проверьте таблицу атрибутов: если атрибуты на русском языке читаются — кодировка выбрана верно, иначе смените её на Windows-1251 (зависит от компьютера, на котором готовился файл).

Импорт слоя в базу через менеджер БД (кнопка «Импорт слоя/файла»):

1. Присоединитесь к своей БД: выберите её из списка, раскройте, выберите схему public.
2. Для векторного слоя включите пункты: первичный ключ, поле геометрии, создать пространственный индекс.
3. Для табличного слоя (без геометрии) достаточно первичного ключа.

Вкладка «Связи» в свойствах слоя присоединяет атрибутивные данные одного слоя к другому по ключевым атрибутам (внешнему и главному ключу) — работает аналогично оператору JOIN, только через графический интерфейс: укажите, по каким полям происходит объединение, и сравните таблицу атрибутов до и после.

6. Дополнительные задания

SELECT s.name, s.geom
FROM nyc_subway_stations s, nyc_neighborhoods n
WHERE n.name = 'Chinatown'
  AND ST_Within(s.geom, n.geom);

Контрольные вопросы

• Назовите три способа открыть окно SQL менеджера БД и что оно умеет помимо выполнения запросов.
  Меню База данных → Окно SQL; кнопка на панели менеджера; клавиша F2. Помимо выполнения запросов, окно умеет загружать результат как новый слой QGIS — с указанием столбца геометрии.
• Почему для карты населения округов недостаточно одной таблицы и что с этим делает JOIN?
  Население лежит в nyc_census_blocks (по блокам), а геометрия районов — в nyc_neighborhoods, где населения нет. JOIN по общему полю boroname соединяет строки двух таблиц, а GROUP BY с sum(popn_total) сворачивает блоки в суммарное население по округам.
• Что произойдёт, если выполнить JOIN блоков и районов без GROUP BY?
  Каждый район округа соединится с каждым блоком того же округа — результат разбухнет до сотен тысяч строк. Правильный вариант: группировка по району (GROUP BY n.name, n.boroname, n.geom) — каждый район получит суммарное население своего округа; для статистики по каждому району в отдельности — пространственное соединение через ST_Intersects.
• Когда для шкалы карты уместен логарифмический режим классификации?
  Когда значения различаются на порядки (население округов, «тяжёлые хвосты»): линейные ступени сваливают почти все объекты в один класс. Логарифмические ступени делят диапазон по множителям и распределяют объекты равномернее.
• Как построить карту плотности, если в атрибутах есть только население?
  Дублировать слой и в символизации задать выражение через кнопку ε: "total_population" / ($area / 1000000) — население на квадратный километр; $area — системная функция площади текущего объекта. Затем удалить старые интервалы и классифицировать заново.
• Какие три пункта включают при импорте векторного слоя в базу через менеджер БД и зачем?
  Первичный ключ (уникальная идентификация строк), поле геометрии (иначе таблица станет атрибутивной) и создание пространственного индекса (GiST — без него пространственные запросы сканируют всю таблицу). Для таблиц без геометрии достаточно первичного ключа.
• Чем вкладка «Связи» отличается от JOIN в окне SQL?
  По сути ничем — то же соединение по ключевым полям, но через графический интерфейс и без создания новой таблицы: присоединённые поля видны в атрибутах слоя, пока настроена связь. Для сложных запросов (агрегаты, условия) нужен полноценный SQL JOIN.

Источники

1. QGIS Documentation. DB Manager Plugin : [сайт]. — URL: https://docs.qgis.org/3.34/ru/docs/user_manual/plugins/core_plugins/plugins_db_manager.html (дата обращения: 18.08.2026).
2. PostgreSQL 15 Documentation. Joins Between Tables : [сайт]. — URL: https://www.postgresql.org/docs/15/tutorial-join.html (дата обращения: 18.08.2026).
3. PostGIS Workshop. Spatial Joins : [сайт]. — URL: https://postgis.net/workshops/postgis-intro/joins.html (дата обращения: 18.08.2026).