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python - 同时在点几何和其他列上合并 GeoDataFrames

问题描述

如何同时在几何和任意其他列GeoDataFrame上合并两个 s ？Point我意识到这项任务对于所有其他几何形状都是模棱两可的，而不是Point因为直线和多边形的“平等”没有得到很好的定义，但仍然如此。

如果我简单地尝试，以下 MWE 会引发错误gdf2.merge(gdf)，正确地抱怨

不可散列的类型：“点”。

如何解决这个问题？

import geopandas as gpd
import pandas as pd
from io import StringIO
import shapely

df = pd.read_csv(StringIO('''
Name Value x y
'a' 1.5 0. 0.
'b' 22  0. 1.
'c' 0.2 0. 1.
'''),sep=r"\s*",engine='python')

df2 = pd.read_csv(StringIO('''
Name OtherValue x y
'a' 9.9 0. 0.
'b' 4.5 0. 1.
'c' 2e3 1. 1.
'''),sep=r"\s*",engine='python')

def dataframe_to_geodataframe(df):
    geometry = [shapely.geometry.Point(xy) for xy in zip(df.x, df.y)]
    df = df.drop(['x','y'], axis=1)
    gdf = gpd.GeoDataFrame(df, geometry=geometry)
    return gdf

gdf = dataframe_to_geodataframe(df)
gdf2 = dataframe_to_geodataframe(df2)

gdf.merge(gdf2,how='left')

理想情况下，输出类似于

  Name  Value     geometry OtherValue
0  'a'    1.5  POINT (0 0)        9.9
1  'b'   22.0  POINT (0 1)        4.5
2  'c'    0.2  POINT (0 1)        NaN

（当然取决于how关键字）。

（我确实意识到这可以在转换回普通的 pandas DataFrames 后轻松完成，但我觉得应该有一种方法可以做到这一点而无需来回转换。）

标签： pythonpandasshapelygeopandas

解决方案

一种（可能是肮脏的）方法是通过扩展类来使哈希可Point散列shapely.geometry.Point：

class HPoint(shapely.geometry.Point):
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        super().__init__(*args, **kwargs)

    def __hash__(self):
       return hash(tuple(self.coords))

这是基于这样一个事实，即Point（通过父类提供BaseGeometry）的相等运算符仅比较坐标元组。

然后你可以使用这个类：

def dataframe_to_geodataframe(df):
    geometry = [HPoint(xy) for xy in zip(df.x, df.y)]
    df = df.drop(['x','y'], axis=1)
    gdf = gpd.GeoDataFrame(df, geometry=geometry)
    return gdf

gdf = dataframe_to_geodataframe(df)
gdf2 = dataframe_to_geodataframe(df2)

print(gdf2.merge(gdf, how='right'))

产生：

  Name  OtherValue     geometry  Value
0  'a'         9.9  POINT (0 0)    1.5
1  'b'         4.5  POINT (0 1)   22.0
2  'c'         NaN  POINT (0 1)    0.2

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