pyshp+shapely，两个分析地理空间数据的Python库

你好，我是kelly。

今天分享pyshp+shapely，在分析地理空间数据时常用的2个Python库。在地理信息系统GIS（Geographic Information System）领域，处理和分析地理空间数据是一项非常重要的任务。

一、读写地理空间数据

地理空间数据为矢量格式，一般存储为Shapefile文件，Shapefile文件属于一种矢量图形格式，能够保存几何图形的位置及相关属性。

Shapefile文件是美国环境系统研究所公司（ESRI）在1998年作为一种开放规范发布的矢量数据格式，已成为GIS数据的一种标准，目前几乎所有的地理空间分析软件都支持Shapefile文件。

Shapefile文件是一种文件存储方法，实际包括多个文件，其中最重要文件包含.shp，.shx，.dbf、.prj文件等。

• .shp文件：保存要素几何的实体，包括几何图形。

• .shx文件：形状几何索引，记录几何体在shp文件的位置。

• .dbf文件：数据库文件，存储每个几何形状的属性数据。

• .prj文件：保存地理坐标系统与投影信息。

读写地理空间数据最常用的Python库是pyshp，截止本文发表时，pyshp的最新版本为2.3.1。

官方网址：

https://github.com/GeospatialPython/pyshp

安装：

pip3 install pyshp==2.3.1

二、几何对象处理库

读取地理空间数据后，一般还需要进行各种处理操作，这时需要用到其他Python库。

Shapely是一个Python库，可以对笛卡尔坐标平面上的几何对象进行操作和分析，通常配合pyshp库使用。

官方网址：

https://github.com/shapely/shapely

安装：

pip3 install shapely==2.0.2

三、使用示例

在地理空间领域，最常见操作是判断经纬度点是否在某一个空间范围内：

首先，导入库

import shapefile
from shapely import geometry

其次，读取地理空间数据，并转为geometry类型

# 某个空间范围shap文件（一系列经纬度点的多边形）
path_file = ".shp文件的路径"
sf = shapefile.Reader(path_file, encoding="utf-8")
shape_records = sf.shapeRecords()
# 笔者.shp文件存放多个shape数据，这里取第一个shape，并转为geometry
geom = geometry.shape(shape_records[0].shape)

最后，判断点是否在空间范围内

# 给定一个经纬度坐标点
point = (113.559684,23.331406)
# 判断坐标点是否在目标的空间范围内，flag=True表示在，否则不在。
flag = geometry.Point(*point).within(geom)

本文原始版本发表链接：

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI2Mjg3NTY5MQ==&mid=2247484549&idx=1&sn=03b2dc5f47a23606fc38347ff3e37817&chksm=ea453bc1dd32b2d7cfddbcc5db3549009b3c7944a5c6bd6071432addf0e7eafbd625c39296ba#rd

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