經典地理空間數據處理案例

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《經典地理空間數據處理案例》，副標題：Python與開源GIS，黃俊 著，出版社： 中國水利水電出版社。

中國水利水電出版社有限公司（China Water & Power Press）是中央級科技出版社。其前身是1956年元旦成立的水利出版社。迄今為止，中國水利水電出版社有限公司已發展成為一家以水利電力專業為基礎、兼顧其他學科和門類的綜合性出版企業。

目錄

內容簡介

本書從開發應用需求出發，基於36個經典案例，詳細介紹了Python與開源GIS在地理空間數據處理中的應用。本書主要內容包括：地理空間數據處理基礎知識，如地理空間數據概念及其處理、Python與開源GIS等；17個矢量數據處理案例及完整代碼，如字段操作、坐標系變換、幾何圖形導出、幾何圖形空間位置判斷、幾何圖形的緩衝合併與融合等；15個柵格數據處理案例及完整代碼，如柵格數據打開讀取與創建、柵格數據坐標系變換、柵格數據行列號與坐標值轉換、高階的柵格數據條件運算與水文分析等；4個柵格數據與矢量數據交互處理案例及完整代碼，如柵格數據栽剪與導出、柵格數據區域統計與面積制表等。 書中各案例均提供了完整的Python代碼，以便本領城初學者高效學習和快速上手。本書適合地理信息、水土保持等相關專業的學生、研究人員與開發人員閱讀與多考。

目錄

前言

第1章基礎知識

1.1 地理空間數據

1.2 Python與開源GIS

第2章矢量數據處理

案例1 矢量數據打開與讀取

（1）使用OGR模塊

（2）使用Fiona模塊

（3）使用geopandas模塊

（4）使用pyshp模塊

案例2 幾何圖形的類型與創建

（1）創建單點幾何圖形

（2）創建多點幾何圖形

（3）創建單線幾何圖形

（4）創建多線幾何圖形

（5）創建單個多邊形幾何圖形

（6）創建多個多邊形幾何圖形

（7）創建多部件幾何圖形

案例3 矢量數據字段操作

（1）添加新字段

（2）檢查某個字段是否存在

（3）刪除某字段

（4）讀取某字段值

（5）給某字段賦值

案例4 矢量數據間字段及字段值拷貝

（1）OGR模塊

（2）Geopandas模塊

案例5 矢量數據四至角點、中心點與面積

（l）四至角點獲取

（2）幾何圖形質心坐標

（3）幾何圖形面積計算

案例6 矢量數據坐標系獲取與坐標系轉換

（1）獲取矢量文件坐標系信息

（2）確定矢量文件坐標系類型

（3）矢量文件坐標系變換

（4）將某矢量數據坐標系變更為CGCS2000高斯克呂格三度帶投影坐標系

案例7 矢量數據幾何圖形的導出

（1）導出矢量數據第幾個幾何圖形

（2）導出矢量數據特定字段特定值對應的幾何圖形

案例8 矢量數據幾何圖形空間位置判斷

（1）點與線的空間關係

（2）點與面的空間關係

（3）線與線的空間關係

（4）線與面的空間關係

（5）面與面的空間關係

（6）兩個面文件最小距離

案例9 判斷幾何圖形是否為近似圓形

案例10 矢量數據幾何圖形緩衝、合併、融合處理

（1）矢量數據幾何圖形緩衝

（2）多個矢量數據幾何圖形合併

（3）矢量數據兒何圖形融合

案例11 矢量數據幾何圖形多部件拆分

（1）拆分後為多個矢量文件

（2）拆分後為1個矢量文件

案例12 幾何圖形的簡化與平滑

（l）幾何圖形的簡化

（2）幾何圖形的平滑

案例13 幾何圖形孔洞處理

案例14 矢量數據幾何圖形刪除與消除

（1）幾何圖形的刪除

（2）幾何圖形的消除

案例15 要素包絡矩形轉面

案例16 兩個面矢量文件交並差補操作

（l）使用Geopandas模塊

（2）使用OGR模塊

（3）使用Fiona模塊

案例17 Shapefile、KML、GeoJSON等數據格式轉換

（1）Shapefile轉KML

（2）Shapefile轉GeoJSON

第3章 柵格數據處理

案例18 柵格數據的打開與讀取

（1）使用gdal模塊打開柵格數據

（2）使用rasterio模塊打開柵格數據

案例19 柵格數據創建、賦值與保存

（1）使用gdal模塊

（2）使用rasterio模塊

案例20 大柵格數據分塊讀寫

案例21 柵格數據經緯度與行列號轉換

（1）經緯度坐標值轉為投影坐標值

（2）投影坐標值轉為經緯度坐標值

（3）經緯度成投影坐標值轉為柵格數據行列號

（4）柵格數據行列號轉為經緯度或投影坐標值

案例22 柵格數據坐標系獲取與變換

（l）坐標系信息獲取

（2）坐標系變換

案例23 柵格數據數學運算

案例24 柵格數據條件運算

（1）離散型柵格數據條件運算

（2）連續型柵格數據條件運算

（3）兩個柵格數據間條件運算

案例25 柵格數據轉矢量邊界

案例26 柵格文件轉矢量數據

案例27 柵格數據窗口滑動裁剪

案例28 柵格數據方形緩衝裁剪

案例29 柵格數據重採樣

（1）GDAL模塊

（2）rasterio模塊

案例30 多柵格數據鑲嵌

案例31 RichDEM模塊應用

（l）加載DEM數據

（2）填凹處理

（3）累積流量計算

（4）坡度計算

（5）坡向分析

（6）地形曲率計算

（7）RichDEM其他方法

案例32 柵格數據植被信息提取

（1）植被指數計算

（2）植被非植被信息分割

第4章 矢量數據與柵格數據交互處理

案例33 按照矢量數據幾何圖形裁剪並導出柵格數據

（1）使用GDAL模塊

（2）使用Fiona和rasterio模塊

（3）使用Geopandas和rasterio模塊

（4）使用Pyshp和rasterio模塊

案例34 按照矢量數據幾何圖形讀取柵格數據數組

案例35 區域統計與面積制表

（1）區域統計

（2）面積制表

案例36 基於二值化柵格數據獲取矢量邊界

附件1 OGR表示數據類型的常量

附件2 OGR表示幾何圖形類型的常量

附件3 常見柵格數據類型

附件4 常見柵格數據格式

附件5 gdal.Warp參數及說明