两条线串的交叉点地质公园
假设我有下面的线性字符串的GeoDataFrames，其中一个表示道路，一个表示轮廓线。
>>> import geopandas as gpd
>>> import geopandas.tools
>>> import shapely
>>> from shapely.geometry import *
>>>
>>> r1=LineString([(-1,2),(3,2.5)])
>>> r2=LineString([(-1,4),(3,0)])
>>> Roads=gpd.GeoDataFrame(['Main St','Spruce St'],geometry=[r1,r2], columns=['Name'])
>>> Roads
Name geometry
0 Main St LINESTRING (-1 2, 3 2.5)
1 Spruce St LINESTRING (-1 4, 3 0)
>>>
>>> c1=LineString(Point(1,2).buffer(.5).exterior)
>>> c2=LineString(Point(1,2).buffer(.75).exterior)
>>> c3=LineString(Point(1,2).buffer(.9).exterior)
>>> Contours=gpd.GeoDataFrame([100,90,80],geometry=[c1,c2,c3], columns=['Elevation'])
>>> Contours
Elevation geometry
0 100 LINESTRING (1.5 2, 1.497592363336099 1.9509914...
1 90 LINESTRING (1.75 2, 1.746388545004148 1.926487...
2 80 LINESTRING (1.9 2, 1.895666254004977 1.9117845...
>>>
如果我绘制这些，它们看起来像这样：
有3条等高线和2条道路。我想找到每条道路上每个点的高程。基本上，我希望与道路和等高线相交（应该给我12个点），并保留两个地理数据框（道路名称和高程）的属性。
我可以使用两个GeodataFrame并集的交点生成12个点：
>>> Intersection=gpd.GeoDataFrame(geometry=list(Roads.unary_union.intersection(Contours.unary_union)))
>>> Intersection
geometry
0 POINT (0.1118644118110415 2.13898305147638)
1 POINT (0.2674451642029509 2.158430645525369)
2 POINT (0.3636038969321072 2.636396103067893)
3 POINT (0.4696699141100895 2.530330085889911)
4 POINT (0.5385205980649126 2.192315074758114)
5 POINT (0.6464466094067262 2.353553390593274)
6 POINT (1.353553390593274 1.646446609406726)
7 POINT (1.399321982208571 2.299915247776072)
8 POINT (1.530330085889911 1.46966991411009)
9 POINT (1.636396103067893 1.363603896932107)
10 POINT (1.670759586114587 2.333844948264324)
11 POINT (1.827239686607525 2.353404960825941)
>>>
但是，现在如何获得这12个点中每个点的道路名称和高程？空间连接的行为与我预期的不同，它只返回4个点（所有12个点都应该与线文件相交，因为它们是通过定义以这种方式创建的）。
>>> gpd.tools.sjoin(Intersection, Roads)
geometry index_right Name
2 POINT (0.3636038969321072 2.636396103067893) 1 Spruce St
3 POINT (0.4696699141100895 2.530330085889911) 1 Spruce St
5 POINT (0.6464466094067262 2.353553390593274) 1 Spruce St
6 POINT (1.353553390593274 1.646446609406726) 1 Spruce St
>>>
有没有关于我如何做到这一点的建议？
编辑：这个问题似乎与如何创建交叉点有关。如果我对道路和轮廓进行非常小的缓冲，十字路口就会像预期的那样工作。见下文：
>>> RoadsBuff=gpd.GeoDataFrame(Roads, geometry=Roads.buffer(.000005))
>>> ContoursBuff=gpd.GeoDataFrame(Contours, geometry=Contours.buffer(.000005))
>>>
>>> Join1=gpd.tools.sjoin(Intersection, RoadsBuff).drop('index_right',1).sort_index()
>>> Join2=gpd.tools.sjoin(Join1, ContoursBuff).drop('index_right',1).sort_index()
>>>
>>> Join2
geometry Name Elevation
0 POLYGON ((1.636395933642091 1.363596995290097,... Spruce St 80
1 POLYGON ((1.530329916464109 1.469663012468079,... Spruce St 90
2 POLYGON ((1.353553221167472 1.646439707764716,... Spruce St 100
3 POLYGON ((0.5385239436706243 2.192310454047735... Main St 100
4 POLYGON ((0.2674491823047923 2.158426108877007... Main St 90
5 POLYGON ((0.1118688004427904 2.138978561144256... Main St 80
6 POLYGON ((0.6464467873602107 2.353546141571978... Spruce St 100
7 POLYGON ((0.4696700920635739 2.530322836868614... Spruce St 90
8 POLYGON ((0.3636040748855915 2.636388854046597... Spruce St 80
9 POLYGON ((1.399312865255344 2.299919147068011,... Main St 100
10 POLYGON ((1.670752113626148 2.333849053114361,... Main St 90
11 POLYGON ((1.827232214119086 2.353409065675979,... Main St 80
>>>
以上是所需的输出，尽管我不确定为什么我必须缓冲这些线以使它们与从这些线的交点创建的点相交。
共有1个答案
请注意，操作一元联合和交集是在地理数据框内的几何图形上进行的，因此会丢失存储在其余列中的数据。我认为在这种情况下，您必须通过访问数据帧中的每个几何体来手动完成。以下代码：
import geopandas as gpd
from shapely.geometry import LineString, Point
r1=LineString([(-1,2),(3,2.5)])
r2=LineString([(-1,4),(3,0)])
roads=gpd.GeoDataFrame(['Main St','Spruce St'],geometry=[r1,r2], columns=['Name'])
c1=LineString(Point(1,2).buffer(.5).exterior)
c2=LineString(Point(1,2).buffer(.75).exterior)
c3=LineString(Point(1,2).buffer(.9).exterior)
contours=gpd.GeoDataFrame([100,90,80],geometry=[c1,c2,c3], columns=['Elevation'])
columns_data = []
geoms = []
for _, n, r in roads.itertuples():
for _, el, c in contours.itertuples():
intersect = r.intersection(c)
columns_data.append( (n,el) )
geoms.append(intersect)
all_intersection = gpd.GeoDataFrame(columns_data, geometry=geoms,
columns=['Name', 'Elevation'])
print all_intersection
生产：
Name Elevation geometry
0 Main St 100 (POINT (0.5385205980649125 2.192315074758114),...
1 Main St 90 (POINT (0.2674451642029509 2.158430645525369),...
2 Main St 80 (POINT (0.1118644118110415 2.13898305147638), ...
3 Spruce St 100 (POINT (0.6464466094067262 2.353553390593274),...
4 Spruce St 90 (POINT (0.4696699141100893 2.53033008588991), ...
5 Spruce St 80 (POINT (0.363603896932107 2.636396103067893), ...
请注意，每个几何都有两个点，如果您需要逐点信息，您可以稍后访问它们，或者您可以为每个点创建一行，引入迭代这些点的for循环，类似于：
for p in intersect:
columns_data.append( (n,el) )
geoms.append(p)
但在这种情况下，您需要知道每个交点都会生成一个多重几何体。
关于您使用sjoin函数的其他方法，我无法测试它，因为我正在使用的geopandas版本不提供工具模块。试着把缓冲区（0.0）看看会发生什么。
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