在GeoPandas或Shapely中合并多边形（合并为单个几何体）

Question

我试图在GeoPandas中找到两个多边形的并集，并输出一个包含两个多边形的点作为其顶点的单个几何体。geopandas。overlay函数为每个单独的并集提供多边形，但我想要一个多边形。

在上下文中，我使用它将两个行政区域合并为一个区域（即包括一个国家内的一个城镇区）。

下面的例子来自geopandas网站，说明了我想要的：

from matplotlib import pyplot as plt
import geopandas as gpd
from shapely.geometry import Polygon

polys1 = gpd.GeoSeries([Polygon([(0,0), (2,0), (2,2), (0,2)]),
                         Polygon([(2,2), (4,2), (4,4), (2,4)])])

polys2 = gpd.GeoSeries([Polygon([(1,1), (3,1), (3,3), (1,3)]),
                         Polygon([(3,3), (5,3), (5,5), (3,5)])])

df1 = gpd.GeoDataFrame({'geometry': polys1, 'df1':[1,2]})
df2 = gpd.GeoDataFrame({'geometry': polys2, 'df2':[1,2]})

res_union = gpd.overlay(df1, df2, how='union')
res_union.plot()

没有一个输出几何是我所期望的，这是以下内容：

poly_union = gpd.GeoSeries([Polygon([(0,0), (0,2), (1,2), (1,3), \
    (2,3), (2,4), (3, 4), (3, 5), (5, 5), (5, 3), (4, 3), (4, 2), \
    (3,2), (3,1), (2, 1), (2, 0), (0, 0)])])

poly_union.plot(color = 'red')
plt.show()

首先，如何使用GeoPandas或shapely从输入多边形（df1，df2）输出上述多边形（poly_union）？

其次，我试图找到的几何体（poly_union）的正确命名法是什么？我会称之为“并集”，但我发现的每个涉及“并集”的示例都不会输出这种几何体。

注意：此示例似乎也没有输出单个多边形：

poly1 = df1['geometry']; poly2 = df2['geometry']
mergedpoly = poly1.union(poly2)
mergedpoly.plot()

Answer 1

@拉特格·霍夫斯特的回答对我来说也是最好的。如果多边形缺少具有常量值的列，只需逐个创建即可

gdf['new_column']=0gdf_new=gdf.dissolve（by='new_column'）

Answer 2

如果你比较喜欢Geopand，你可以考虑溶解并使用一个具有常量值的列来表示所有条目：http://geopandas.org/aggregation_with_dissolve.html

Answer 3

从这里的问题/答案来看，这似乎被称为shapely中的级联联合：

from shapely.ops import cascaded_union
polygons = [poly1[0], poly1[1], poly2[0], poly2[1]]
boundary = gpd.GeoSeries(cascaded_union(polygons))
boundary.plot(color = 'red')
plt.show()

注：如果使用GEOS 3.2，则级联联合将被一元联合取代-这允许不同几何体类型上的联合，而不仅仅是多边形。要检查您的版本，

>>> shapely.geos.geos_version
(3, 5, 1)