geopandas

ジオパンダ

地理データ用の Python ツール

導入

GeoPandas は、パンダ オブジェクトに地理データのサポートを追加するプロジェクトです。現在、それぞれpandas.Seriesおよびpandas.DataFrameのサブクラスであるGeoSeriesおよびGeoDataFrameタイプを実装しています。 GeoPandas オブジェクトは、形の良いジオメトリ オブジェクトに作用し、幾何学的操作を実行できます。

GeoPandas のジオメトリ操作はデカルトです。座標参照系 (crs) はオブジェクトの属性として保存でき、ファイルからロードするときに自動的に設定されます。オブジェクトは、 to_crs()メソッドを使用して新しい座標系に変換できます。現在、操作に同様の座標を強制することはありませんが、将来的には変更される可能性があります。

ドキュメントは geopandas.org (現在のリリース) および Read the Docs (リリース バージョンおよび開発バージョン) で入手できます。

GeoPandas プロジェクトはオープン ガバナンス モデルを使用しており、NumFOCUS によって財政的に後援されています。プロジェクトの開発時間、プロフェッショナル サービス、旅行、ワークショップ、その他さまざまなニーズの支払いに役立てるため、税控除の対象となる寄付を行うことを検討してください。

インストール

詳細については、インストールに関するドキュメントを参照してください。 GeoPandas は次のパッケージに依存します。

• pandas
• shapely
• pyogrio
• pyproj
• packaging

さらに、 matplotlibオプションの依存関係であり、プロットに必要です。これらのパッケージは地理空間分析用のいくつかの低レベル ライブラリに依存しているため、インストールが困難になる場合があります。したがって、conda パッケージ マネージャーを使用して GeoPandas をインストールすることをお勧めします。詳細については、インストールに関するドキュメントを参照してください。

連絡する

• StackOverflow または GIS StackExchange で使用方法に関する質問 (「どうすればよいですか?」) を質問してください。
• GitHub 上のディスカッションに参加する
• バグを報告したり、機能を提案したり、GitHub でソース コードを表示したりできます。
• バグ レポート、機能リクエスト、またはプル リクエストに関する簡単な質問については、gitter チャネルにアクセスしてください。
• 明確に定義されていない質問やアイデアがある場合、または GeoPandas ユーザーに興味のある他のプロジェクトを発表する場合は、メーリング リストを使用してください。

例

 >>> import geopandas
>>> from shapely.geometry import Polygon
>>> p1 = Polygon([(0, 0), (1, 0), (1, 1)])
>>> p2 = Polygon([(0, 0), (1, 0), (1, 1), (0, 1)])
>>> p3 = Polygon([(2, 0), (3, 0), (3, 1), (2, 1)])
>>> g = geopandas.GeoSeries([p1, p2, p3])
>>> g
0         POLYGON ((0 0, 1 0, 1 1, 0 0))
1    POLYGON ((0 0, 1 0, 1 1, 0 1, 0 0))
2    POLYGON ((2 0, 3 0, 3 1, 2 1, 2 0))
dtype: geometry

一部の地理操作は通常の panda オブジェクトを返します。 GeoSeriesのareaプロパティは、 GeoSeries内の各アイテムの面積を含むpandas.Seriesを返します。

 >>> print(g.area)
0    0.5
1    1.0
2    1.0
dtype: float64

他の操作は GeoPandas オブジェクトを返します。

 >>> g.buffer(0.5)
0    POLYGON ((-0.3535533905932737 0.35355339059327...
1    POLYGON ((-0.5 0, -0.5 1, -0.4975923633360985 ...
2    POLYGON ((1.5 0, 1.5 1, 1.502407636663901 1.04...
dtype: geometry

GeoPandas オブジェクトは、それ自体をプロットする方法も知っています。 GeoPandas はプロットに matplotlib を使用します。 GeoSeriesのプロットを生成するには、次を使用します。

 >>> g.plot()

GeoPandas は、pyogrio によって認識される任意のデータ形式を読み取ることができる代替コンストラクターも実装します。ニューヨーク市の区の境界を含む ESRI シェープファイルを含む zip ファイルを読み取るには (例はgeodatasetsパッケージを使用して取得できます):

 >>> import geodatasets
>>> nybb_path = geodatasets.get_path('nybb')
>>> boros = geopandas.read_file(nybb_path)
>>> boros.set_index('BoroCode', inplace=True)
>>> boros.sort_index(inplace=True)
>>> boros
               BoroName     Shape_Leng    Shape_Area  
BoroCode
1             Manhattan  359299.096471  6.364715e+08
2                 Bronx  464392.991824  1.186925e+09
3              Brooklyn  741080.523166  1.937479e+09
4                Queens  896344.047763  3.045213e+09
5         Staten Island  330470.010332  1.623820e+09

                                                   geometry
BoroCode
1         MULTIPOLYGON (((981219.0557861328 188655.31579...
2         MULTIPOLYGON (((1012821.805786133 229228.26458...
3         MULTIPOLYGON (((1021176.479003906 151374.79699...
4         MULTIPOLYGON (((1029606.076599121 156073.81420...
5         MULTIPOLYGON (((970217.0223999023 145643.33221...

 >>> boros['geometry'].convex_hull
BoroCode
1    POLYGON ((977855.4451904297 188082.3223876953,...
2    POLYGON ((1017949.977600098 225426.8845825195,...
3    POLYGON ((988872.8212280273 146772.0317993164,...
4    POLYGON ((1000721.531799316 136681.776184082, ...
5    POLYGON ((915517.6877458114 120121.8812543372,...
dtype: geometry