Проєкції та системи просторових координат

Візуалізація геопросторових даних у Python

Mary van Valkenburg

Data Science Program Manager, Nashville Software School

Проєкції

пласка карта сферичної Землі

Багато підходів до картографічних проєкцій

комікс xkcd про картографічні проєкції

Системи просторових координат (CRS)

EPSG:4326

Використовується в Google Earth
Одиниці: десяткові градуси

EPSG:3857

Використовується в Google Maps, Bing Maps, OpenStreetMap
Одиниці: метри

School Name              Latitude     Longitude
A. Z. Kelley Elementary    36.021       -86.658
Alex Green Elementary      36.252       -86.832
Amqui Elementary           36.273       -86.703
Andrew Jackson Elementary  36.231       -86.623

import geopandas as gpd
schools['geometry'] = gpd.points_from_xy(schools.Longitude, schools.Latitude)
schools.head(4)

School Name                Latitude  Longitude                geometry
A. Z. Kelley Elementary      36.021    -86.658  POINT (-86.658 36.021)
Alex Green Elementary        36.252    -86.832  POINT (-86.832 36.252)
Amqui Elementary             36.273    -86.703  POINT (-86.703 36.273)
Andrew Jackson Elementary    36.231    -86.623  POINT (-86.623 36.231)

Створення GeoDataFrame з DataFrame

import geopandas as gpd

schools_geo = gpd.GeoDataFrame(schools, 
                               crs = 'epsg:4326', 
                               geometry = schools.geometry)

schools_geo.head(4)

School Name                Latitude  Longitude               geometry
A. Z. Kelley Elementary      36.021    -86.658  POINT (-86.658 36.021)
Alex Green Elementary        36.252    -86.832  POINT (-86.832 36.252)
Amqui Elementary             36.273    -86.703  POINT (-86.703 36.273)
Andrew Jackson Elementary    36.231    -86.623  POINT (-86.623 36.231)

Зміна однієї CRS на іншу

schools_geo.head(2)

School Name              Latitude  Longitude                geometry
A. Z. Kelley Elementary    36.021    -86.658  POINT (-86.658 36.021)
Alex Green Elementary      36.252    -86.832  POINT (-86.832 36.252)

schools_geo.geometry = schools_geo.geometry.to_crs(epsg = 3857)
schools_geo.head(2)

School Name              Latitude  Longitude                      geometry
A. Z. Kelley Elementary    36.021    -86.658  POINT (-9646818.8 4303623.8)
Alex Green Elementary      36.252    -86.832  POINT (-9666119.5 4335484.4)

Давайте потренуємось!

Візуалізація геопросторових даних у Python