Debianでka-MapのメモプラスOpenLayers とGeoExt: Debian 10

8-1 PostGIS のインストール
PostGIS は、リレーショナルデータベース管理ソフトPostgreSQLに格納されているデータを空間データとして利用するための拡張機能です。PostGIS を使って地図を表示します。
操作の前に PostgreSQL について調べておくといいでしょう。

Synaptic パッケージマネージャで PostGIS を検索して postgresql-11-postgis-2.5 をインストールすれば、必要なパッケージがすべてインストールされます。

PostgreSQL は postgres ユーザ（PostgreSQL の管理者）で操作します。
Debian は PostgreSQL をインストールすると自動的に postgres ユーザが作成されます。

user@deb10-vmw:~$ cut -d: -f1 /etc/passwd
---
user
---
postgres

postgresユーザにパスワードを設定します。

user@deb10-vmw:~$ su -
パスワード:
root@deb10-vmw:~# passwd postgres
新しいパスワード:
新しいパスワードを再入力してください:
passwd: パスワードは正しく更新されました

PostgreSQL が動作しているテストしてみます。
端末でpostgres ユーザで次のように実行してください。

root@deb10-vmw:~# exit
ログアウト
user@deb10-vmw:~$ su - postgres
パスワード:
postgres@deb10-vmw:~$ psql -l

                                         データベース一覧
   名前    |  所有者  | エンコーディング |  照合順序   | Ctype(変換演算子) |     アクセス権限      
-----------+----------+------------------+-------------+-------------------+-----------------------
 postgres  | postgres | UTF8             | ja_JP.UTF-8 | ja_JP.UTF-8       | 
 template0 | postgres | UTF8             | ja_JP.UTF-8 | ja_JP.UTF-8       | =c/postgres          +
           |          |                  |             |                   | postgres=CTc/postgres
 template1 | postgres | UTF8             | ja_JP.UTF-8 | ja_JP.UTF-8       | =c/postgres          +
           |          |                  |             |                   | postgres=CTc/postgres
(3 行)

(END)

PostgreSQL にユーザを追加します。
ユーザはテストですのでセキュリティをあまり考えず、 Debian のユーザと同じにしました。

postgres@deb10-vmw:~$ createuser user

（user は Debianの一般ユーザと同じ）

8-2 データベースの作成
データベースを作成し、一般ユーザを登録します。
PostGIS ホームページ
http://postgis.net/

の Documentation ボタンをクリックします。

PostGIS - Documentation
http://postgis.net/documentation

の PostGIS 2.5(HTML)をクリックします。

PostGIS 2.5.4dev Manual
http://postgis.net/docs/manual-2.5/

の

Chapter 2. PostGIS Installation
http://postgis.net/docs/manual-2.5/postgis_installation.html

の 2.5. Creating a spatial database using EXTENSIONS を参考に東京都のデータのデータベースを作成します。

nippon というデータベースを作成します。

postgres@deb10-vmw:~$ createdb nippon
postgres@deb10-vmw:~$ psql -d nippon -c "CREATE EXTENSION postgis;"
CREATE EXTENSION
postgres@deb10-vmw:~$ psql -l

                                         データベース一覧
   名前    |  所有者  | エンコーディング |  照合順序   | Ctype(変換演算子) |     アクセス権限      
-----------+----------+------------------+-------------+-------------------+-----------------------
 nippon    | postgres | UTF8             | ja_JP.UTF-8 | ja_JP.UTF-8       | 
 postgres  | postgres | UTF8             | ja_JP.UTF-8 | ja_JP.UTF-8       | 
 template0 | postgres | UTF8             | ja_JP.UTF-8 | ja_JP.UTF-8       | =c/postgres          +
           |          |                  |             |                   | postgres=CTc/postgres
 template1 | postgres | UTF8             | ja_JP.UTF-8 | ja_JP.UTF-8       | =c/postgres          +
           |          |                  |             |                   | postgres=CTc/postgres
(4 行)

(END)

postgres@deb10-vmw:~$ psql nippon
psql (11.5 (Debian 11.5-1+deb10u1))
"help" でヘルプを表示します.

nippon=# \d

                 リレーション一覧
 スキーマ |       名前        |    型    |  所有者  
----------+-------------------+----------+----------
 public   | geography_columns | ビュー   | postgres
 public   | geometry_columns  | ビュー   | postgres
 public   | raster_columns    | ビュー   | postgres
 public   | raster_overviews  | ビュー   | postgres
 public   | spatial_ref_sys   | テーブル | postgres
(5 行)

geography_columns
ジオグラフィ型のカラム。「緯度/経度」を角度の単位（度）で表す地理座標「WGS 84経度緯度（SRID：4326）」だけサポートします。地球規模の２点間の距離を円弧で計算します。（4.2. PostGIS Geography Type 参照）
geometry_columns
ベクタデータで使用するジオメトリ型のカラム。
raster_columns
ラスタデータ型のカラム。
raster_overviews
基本ラスタテーブルの低解像度版カラム。
spatial_ref_sys
変換/再投影するために必要な空間参照系に関するOGC準拠のデータベーステーブル。

これらのオーナーを user に変更します。

nippon=# ALTER VIEW geography_columns OWNER TO user;
ALTER VIEW
nippon=# ALTER VIEW geometry_columns OWNER TO user;
ALTER VIEW
nippon=# ALTER VIEW raster_columns OWNER TO user;
ALTER VIEW
nippon=# ALTER VIEW raster_overviews OWNER TO user;
ALTER VIEW
nippon=# ALTER TABLE spatial_ref_sys OWNER TO user;
ALTER TABLE
nippon=# \d

                リレーション一覧
 スキーマ |       名前        |    型    | 所有者 
----------+-------------------+----------+--------
 public   | geography_columns | ビュー   | user
 public   | geometry_columns  | ビュー   | user
 public   | raster_columns    | ビュー   | user
 public   | raster_overviews  | ビュー   | user
 public   | spatial_ref_sys   | テーブル | user
(5 行)

続けて東京都のデータを登録します。

nippon=# \q
postgres@deb10-vmw:~$ exit
ログアウト
user@deb10-vmw:~$ cd mapdata/nlni/tokyo/
user@deb10-vmw:~/mapdata/nlni/tokyo$ ls

KS-META-N03-19_13_190101.xml  N03-19_13_190101.geojson  N03-19_13_190101.shx
N03-190101_13_GML.zip         N03-19_13_190101.prj      N03-19_13_190101.xml
N03-19_13_190101.dbf          N03-19_13_190101.shp

user@deb10-vmw:~/mapdata/nlni/tokyo$ shp2pgsql -W sjis N03-19_13_190101.shp tokyo_kuiki > tokyo_kuiki.sql
Shapefile type: Polygon
Postgis type: MULTIPOLYGON[2]

（shp2pgsql オプション -W カラムの属性の文字列を UTF-8 にエンコードします。
もし、「bash: shp2pgsql: コマンドが見つかりません」と表示されたら、Synaptic パッケージマネージャで「postgis」をインストールします。）

user@deb10-vmw:~/mapdata/nlni/tokyo$ psql -d nippon -f tokyo_kuiki.sql
user@deb10-vmw:~/mapdata/nlni/tokyo$ psql nippon
psql (11.5 (Debian 11.5-1+deb10u1))
"help" でヘルプを表示します.

nippon=> \d

                  リレーション一覧
 スキーマ |        名前         |     型     | 所有者 
----------+---------------------+------------+--------
 public   | geography_columns   | ビュー     | user
 public   | geometry_columns    | ビュー     | user
 public   | raster_columns      | ビュー     | user
 public   | raster_overviews    | ビュー     | user
 public   | spatial_ref_sys     | テーブル   | user
 public   | tokyo_kuiki         | テーブル   | user
 public   | tokyo_kuiki_gid_seq | シーケンス | user
(7 行)

nippon=> \d tokyo_kuiki

                                     テーブル "public.tokyo_kuiki"
   列    |           型           | 照合順序 | Null 値を許容 |                デフォルト                
---------+------------------------+----------+---------------+------------------------------------------
 gid     | integer                |          | not null      | nextval('tokyo_kuiki_gid_seq'::regclass)
 n03_001 | character varying(10)  |          |               | 
 n03_002 | character varying(20)  |          |               | 
 n03_003 | character varying(20)  |          |               | 
 n03_004 | character varying(20)  |          |               | 
 n03_007 | character varying(5)   |          |               | 
 geom    | geometry(MultiPolygon) |          |               | 
インデックス:
    "tokyo_kuiki_pkey" PRIMARY KEY, btree (gid)

(END)

一般ユーザ user のパスワードを設定します。

nippon=> ALTER USER user with password 'password（任意）';
ALTER ROLE
nippon=> \q

マップファイル tokyo_pgis.map を作成します。

user@deb10-vmw:~/mapdata/nlni/tokyo$ cd ../../../mapfile/
user@deb10-vmw:~/mapfile$ cp tokyo_shp.map tokyo_pgis.map
user@deb10-vmw:~/mapfile$ vim tokyo_pgis.map

MAP
 NAME tokyo_pgis_map
 STATUS ON
 SIZE 600 300
# EXTENT 136.069482 20.425119 153.986898 35.898424
 EXTENT 138.85 35.4 140 35.975
 UNITS DD
# SHAPEPATH "../mapdata/nlni/tokyo"
 IMAGECOLOR 255 255 255
 FONTSET "fonts.txt"

 WEB
  IMAGEPATH "/home/user/public_html/ms_tmp/"
  IMAGEURL "/~user/ms_tmp/"
 END

 LAYER
  NAME gyoseikuiki
  TYPE POLYGON
  STATUS ON

#  DATA "N03-19_13_190101.shp"
  CONNECTIONTYPE POSTGIS
  CONNECTION "dbname=nippon host=localhost user=user password='password'"
  DATA "geom from tokyo_kuiki"

  LABELITEM "n03_004" #「n」が小文字であることに注意してください
  CLASS
   NAME "City Boundaries"
   STYLE
    OUTLINECOLOR 153 153 153
   END
   LABEL
    MINFEATURESIZE 40
    TYPE TRUETYPE
    FONT vl-gothic
    ENCODING UTF-8
    SIZE 8
   END
  END
 END
END #MAP END

http://localhost/cgi-bin/mapserv?mode=browse&template=openlayers&layer=gyoseikuiki&map=/home/user/mapfile/tokyo_pgis.map

8-3 属性カラム内の検索
データベースの属性カラム内の検索を実行して、地図を表示してみます。
国土数値情報の「4. 交通」の「空港間流通量」をデータベース nippon に登録します。

a 「JPGIS2.1」の「空港間流通量」をクリックします。

b 「データのダウンロード（2.各データ詳細）」で、「全国」のチェックボックスをクリックしてチェックし、「次へ」ボタンをクリックします。

c 「データのダウンロード（３．ファイルの選択）」で、最新のデータのチェックボックスをクリックしてチェックします。（2019-10-7現在平成26年度）
「次へ」ボタンをクリックします。

d アンケートに回答します。

e データのダウンロード（４．国土数値情報利用約款）の内容を読み、「上記のことを理解しました。」で「はい」ボタンをクリックします。

f データのダウンロード（５．ダウンロード）で「ダウンロード」ボタンをクリックします。
ダイアログボックス---ダウンロードしますか?の「OK」ボタンをクリックします。

user@deb10-vmw:~/mapfile$ cd ../ダウンロード
user@deb10-vmw:~/ダウンロード$ ls
---
S10b-14_GML.zip
---
user@deb10-vmw:~/ダウンロード$ mkdir kotsu
user@deb10-vmw:~/ダウンロード$ mv S10b-14_GML.zip kotsu/
user@deb10-vmw:~/ダウンロード$ cd kotsu/
user@deb10-vmw:~/ダウンロード/kotsu$ ls
S10b-14_GML.zip
user@deb10-vmw:~/ダウンロード/kotsu$ unzip -j S10b-14_GML.zip

Archive:  S10b-14_GML.zip
  inflating: KS-META-S10b-14.xml     
  inflating: KsjAppSchema-S10b-v1_1.xsd  
  inflating: S10b-14.xml             
  inflating: S10b-14_BetAport.dbf    
  inflating: S10b-14_BetAport.shp    
  inflating: S10b-14_BetAport.shx

user@deb10-vmw:~/ダウンロード/kotsu$ ls

KS-META-S10b-14.xml         S10b-14_BetAport.dbf  S10b-14_GML.zip
KsjAppSchema-S10b-v1_1.xsd  S10b-14_BetAport.shp
S10b-14.xml                 S10b-14_BetAport.shx

user@deb10-vmw:~/ダウンロード/kotsu$ cd ../
user@deb10-vmw:~/ダウンロード$ mv kotsu/ ../mapdata/nlni/
user@deb10-vmw:~/ダウンロード$ cd ../mapdata/nlni/kotsu/
user@deb10-vmw:~/mapdata/nlni/kotsu$ shp2pgsql -W sjis S10b-14_BetAport.shp logi_amt_bw_airport > logi_amt_bw_airport.sql
Field s10b_005 is an FTDouble with width 16 and precision 0
Field s10b_006 is an FTDouble with width 16 and precision 0
Field s10b_007 is an FTDouble with width 16 and precision 0
Field s10b_008 is an FTDouble with width 16 and precision 0
Field s10b_009 is an FTDouble with width 16 and precision 0
Shapefile type: Arc
Postgis type: MULTILINESTRING[2]
user@deb10-vmw:~/mapdata/nlni/kotsu$ psql -d nippon -f logi_amt_bw_airport.sql
user@deb10-vmw:~/mapdata/nlni/kotsu$ cd
user@deb10-vmw:~$ psql nippon
psql (11.5 (Debian 11.5-1+deb10u1))
"help" でヘルプを表示します.

nippon=> \dt

                 リレーション一覧
 スキーマ |        名前         |    型    | 所有者 
----------+---------------------+----------+--------
 public   | logi_amt_bw_airport | テーブル | user
 public   | spatial_ref_sys     | テーブル | user
 public   | tokyo_kuiki         | テーブル | user
(3 行)

nippon=> \d logi_amt_bw_airport

                                  テーブル "public.logi_amt_bw_airport"
    列    |            型             | 照合順序 | Null 値を許容 |                    デフォルト                    
----------+---------------------------+----------+---------------+--------------------------------------------------
 gid      | integer                   |          | not null      | nextval('logi_amt_bw_airport_gid_seq'::regclass)
 s10b_001 | character varying(36)     |          |               | 
 s10b_002 | character varying(36)     |          |               | 
 s10b_003 | character varying(36)     |          |               | 
 s10b_004 | character varying(36)     |          |               | 
 s10b_005 | double precision          |          |               | 
 s10b_006 | double precision          |          |               | 
 s10b_007 | double precision          |          |               | 
 s10b_008 | double precision          |          |               | 
 s10b_009 | double precision          |          |               | 
 geom     | geometry(MultiLineString) |          |               | 
インデックス:
    "logi_amt_bw_airport_pkey" PRIMARY KEY, btree (gid)

(END)

nippon=> \q

user@deb10-vmw:~$ cd mapfile/
user@deb10-vmw:~/mapfile$ vim tokyo_pgis.map

---
 LAYER
  NAME kukokanryutsuryo
  TYPE LINE
  STATUS ON

#  DATA "S10b-14_BetAport.shp"
  CONNECTIONTYPE POSTGIS
  CONNECTION "dbname=nippon host=localhost user=user password='password'"

#  DATA "geom from logi_amt_bw_airport"
  DATA "geom from (select * from logi_amt_bw_airport where s10b_001 = '東京') as myquery using unique geom using srid = -1"

  OPACITY 80
  LABELITEM "s10b_004"
  CLASS
   NAME "Kuko Ryutsu"
   STYLE
    COLOR 0 255 0
   END
   LABEL
    MINFEATURESIZE 5
    POSITION lc
    TYPE TRUETYPE
    FONT vl-gothic
    ENCODING UTF-8
    SIZE 8
   END
  END
 END
---

http://localhost/cgi-bin/mapserv?mode=browse&template=openlayers&layer=gyoseikuiki&layer=kukokanryutsuryo&map=/home/user/mapfile/tokyo_pgis.map

8-4 pgAdminIII
pgAdminIII を使ってデータベースに接続します。

Introduction to PostGIS
http://workshops.boundlessgeo.com/postgis-intro/

の「4. Creating a Spatial Database（http://workshops.boundlessgeo.com/postgis-intro/creating_db.html）」を参考にします。
（次のように開きます。
PostGIS ホームページ
http://postgis.net/

の Documentation ボタンをクリックします。

PostGIS - Documentation
http://postgis.net/documentation

「Tutorial: Introduction to PostGIS」をクリックします。

Introduction to PostGIS
https://postgis.net/workshops/postgis-intro/

の「Workshop Modules」の「4. Creating a Spatial Database」をクリックします。）

Synaptic パッケージマネージャで pgAdminIII（pgadmin3）をインストールします。

a アクティビティ -> アプリケーションを表示する（左側の一番下のアイコン） -> pgAdminIII

をクリックして起動します。

b 「サーバに接続の追加ボタン」

をクリックします。

c 「新しいサーバ登録」の「プロパティ」タブに次のように入力して「OK」ボタンをクリックします。

名前: PostGIS（任意）
ホスト: localhost
Port: 5432
サービス: （空欄）
DBメンテナンス: postgres
ユーザ名: user（postgres ユーザ）
パスワード: ●●●●●●●●（postgres ユーザのパスワード）
（その他はそのままで）