Python 地理數據處理 (Geoprocessing with Python)

Python作為一種高級程序設計語言，憑借其簡潔、易讀及可擴展性日漸成為程序設計領域備受推崇的語言。

作為ArcGIS的腳本語言，使用Python將大大提升地理數據處理的效率。

本書共13章，分別介紹了空間數據、Python基礎、OGR庫、矢量數據、過濾和選擇數據、幾何對象的操作細節、空間關系、空間參考系統、GDAL庫、柵格數據、監督和非監督技術，以及Python的相關模塊和庫的使用。通過閱讀本書，讀者將詳細瞭解Python語言在地理數據處理領域的具體應用。

本書講解細致、示例豐富，適合任何想學習使用地理空間數據的讀者閱讀。地理空間分析領域的新讀者也將從本書受益。

Chris Garrard 是猶他州立大學的一名開發人員，她還教授一門使用Python 語言進行GIS編程的研究生課程。

作者將其豐富的實踐和教學經驗融匯貫通於本書，為讀者呈現了一本經典的實戰類地理開發類的Python實戰指南。

第1章引言1 

1.1為什麼使用Python和開源工具2 

1.2空間數據的類型3 

1.3地理數據處理6 

1.4探究數據8 

1.5小結12 

第2章Python基礎13 

2.1編寫和執行代碼14 

2.2一個腳本的基本結構15 

2.3變量16 

2.4數據類型17 

2.4.1布爾型18 

2.4.2數值型18 

2.4.3字符串19 

2.4.4列表和元組21 

2.4.5集合23 

2.4.6字典24 

2.5控制流24 

2.5.1if語句25 

2.5.2while語句26 

2.5.3for語句26 

2.5.4break、continue和else27 

2.6函數29 

2.7類30 

2.8小結31 

第3章讀寫矢量數據32 

3.1矢量數據介紹32 

3.2OGR介紹38 

3.3讀取矢量數據41 

3.3.1訪問特定要素44 

3.3.2查看數據46 

3.4獲取數據的元數據48 

3.5矢量數據寫入51 

3.5.1創建新的數據源55 

3.5.2新建屬性字段57 

3.6更新現有數據58 

3.6 .1改變圖層定義59 

3.6.2要素添加、更新和刪除60 

3.7小結61 

第4章處理不同的矢量文件63 

4.1矢量文件格式63 

4.1.1基於文件的格式如shapefiles和GeoJSON64 

4.1.2多用戶數據庫格式如PostGIS66 

4.2處理更多的數 格式67 

4.2.1SpatiaLite67 

4.2.2PostGIS69 

4.2.3文件夾作為數據源（shapefiles和CSV）69 

4.2.4Esri文件地理數據庫70 

4.2.5網絡要素服務71 

4.3測試格式能力79 

4.4小結81 

第5章使用OGR過濾數據83 

5.1屬性過濾條件84 

5.2空間過濾條件87 

5.3使用SQL創建臨時圖層91 

5.4充分利用過濾條件95 

5.5小結96 

第6章利用OGR處理幾何要素97 

6.1幾何對象介紹98 

6.2處理點集99 

6.2. 1創建和編輯單點99 

6.2.2創建和編輯多點：多點作為一個幾何類型101 

6.3處理線要素103 

6.3.1創建和編輯單條線105 

6.3.2創建和編輯多線：多線作為一個幾何類型109 

6.4處理多邊形112 

6.4.1創建和編輯單多邊形113 

6.4.2創建和編輯multipolygons：複合多邊形成為一個幾何類型115 

6.4.3編輯和創建帶洞的多邊形：甜甜圈117 

6.5小結120 

第7章使用GR進行矢量分析121 

7.1疊加分析工具：什麼在什麼上面122 

7.2鄰近分析工具：要素之間有多遠128 

7.3實例：風力發電場 址132 

7.4實例：動物跟踪數據136 

7.5小結144 

第8章使用空間參照系統參考系統145 

8.1空間參考介紹145 

8.2使用OSR空間參考150 

8.2.1空間參考對象150 

8.2.2創建控件參考對象153 

8.2. 3為數據分配SRS155 

8.2.4幾何對象重投影155 

8.2.5重投影整個圖層159 

8.3使用pyproj空間參考159 

8.3.1在不同空間參考系統中轉換坐標160 

8.3.2計算大圓距離162 

8.4小結163 

第9章讀寫柵格數據164 

9.1柵格數據介紹165 

9.2GDAL介紹170 

9.3讀取部分數據集176 

9.3.1使用現實世界的坐標181 

9.3.2數據重採樣185 

9.4字節序列188 

9.5子數據集191 

9.6網絡地圖服務192 

9.7小結195 

第10章處理柵格數據196 

10.1地面控制點197 

10.2將像素坐標轉換為另一圖像200 

10.3顏色表203 

10.4直方圖205 

10.5屬性表208 

10.6虛擬柵格格式210 

10.6.1影像裁剪212 

10.6.2創建問題格式214 

10.6.3影像重投影215 

10.7回調函數216 

10.8異常和錯誤處理程序219 

10.9小結222 

第11章使用NumPy和SciPy 做地圖運算223 

11.1NumPy介紹224 

11.2地圖代數227 

11.2.1局部分析228 

11.2.2焦點分析232 

11.2.3區域分析243 

11.2.4全局分析247 

11.3數據重採樣252 

11.4小結259 

第12章地圖分類260 

12.1非監督分類261 

12.2監督分類263 

12.3小結269 

第13章數據可視化270 

13.1Matplotlib270 

13.1.1繪製矢量數據271 

13.1.2繪製柵格數據282 

13.1.3繪製三維數據287 

13.2Mapnik289 

13.2.1繪製矢量數據290 

13.2.2使用XML存儲信息295 

13.2.3繪製柵格數據297 

13.3小結300 

附錄A安裝301 

附錄B參考文獻308