最流行的编程入门语言Python实际应用开发地理信息系统应用
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
例1：通过Python实现从网络抓取数据资源并转化成空间矢量数据
• 1、调用python的urllib2这个HTTP客户端库的相关方法抓取网络数据资源
•
2、使用ArcPy的创建要素类方法，并添加相关属性字段
•
3、使用ArcPy的更新要素类方法，逐条插入数据
数据预处理
例2：通过Python实现多维数据的空间化
Python与地理信息系统应用的开发工具
ArcGIS与Python
• • • • Python简单易学、免费开源、海量资源 Python可移植、可扩展、可嵌入 Python跨平台（支持Windows/Unix/Linux/Macintosh） 系统编程、图形处理、数学处理、文本处理、数据库编程、网络编程。。。
-
•
自动化的地图集生产
自动制图和创建pdf地图册 - 自动导出和打印地图
-
数据预处理
•
空间数据预处理
矢量栅格转换 - 投影转换 - 数据属性编辑
-
。。。
•
非空间数据的空间化
属性表、文本数据转成矢量/栅格 - 多维数组科学数据的空间化
-
。。。
数据预处理
Numpy数据的空间化
Python的开源科学计算包，用来存储和处理大型矩阵 强大的N维数组对象Array（灵活索引、合并分割） 实用的线性代数和随机数生成函数（算术运算、维度变换） 多维数据与GIS可视化之间的桥梁（栅格转换）
GeoDatabase
GIS 数据。使用 Python 和 ArcPy，可以开发出大量的用于处理地理数据的实用
程序。
地理处理
• • ArcGIS提供了多种Python使用方式 利用ArcPy与Python方便实现GIS处理流程 不需要学习庞大的AO接口 ArcGIS Desktop扩展已经不再支持VBA
服务共享
数据管理
•
地理分析
arcpy.sa arcpy.na
arcpy.ga
arcpy.time
基本模块
快速制图
ArcPy.Mapping模块 • 管理地图文档（MXDs）、图层（Layers）和其中数据
获取地图文档中相关信息：数据源、无效图层、空间参考等 - 更新图层数据源 - 更新图层的符号、label显示、图层透明度等
Additional geodatabase elements
Parcel fabrics Representations Terrain datasets Locators
Relationship classes
Tool
Байду номын сангаас
Toolboxes
Model Script
Geometric networks Topology Network datasets
Attribute defaults Attribute domains Split/merge policy
Behavior
Connectivity rules Relationship rules Topology rules
数据管理
管理地理数据库（personal/file/sde GDB）
地理数据库创建 数据库连接（空间&非空间） 数据集创建（矢量&栅格&网络） SDE版本管理
数据备份
数据过滤 ……
• • • • • • • • • • •
数据创建（矢量、栅格、属性表） 数据投影与格式转换 数据处理 数据抽稀 字段计算 拓扑管理 数据索引 数据对比 图层管理 元数据处理 。。。
数据预处理
多维数据预处理——入库空间化
数据管理
Geodatabase空间数据模型 Geodatabase Feature dataset
Spatial reference Polygon Line Point Annotation Route Dimension
Tables Feature Classes Raster Datasets
基于dispatch geoprocessor Python 2.1
arcgisscripting Python 2.4
arcgisscripting Python 2.5
ArcPy站点包 Python 2.6
Python 2.7 第三方包
自动化制图 数据访问 空间分析 ……
Python 3.4
ArcGIS 9.0/9.1
多维数据以netCDF, GRIB, and HDF等格式存储
多维数据应用领域
海洋数据
海水温度，盐度，洋流
气象环境数据
温度，湿度，气压，风场，降水，浓度
土地数据
土壤含水量, NDVI，土地覆盖
风场和湿度
风场和气压
洋流
扩散浓度
数据预处理
多维数据与栅格数据的关系
Dimensions：//定义维数
ArcGIS 9.2
ArcGIS 9.3
ArcGIS 10.0
ArcGIS 10.4
ArcPro 1.2
ArcGIS中的地理工具
地理工具类型
•内置工具
•脚本工具
•模型工具
地理工具的Python入口——ArcPy
Arcpy——为用户提供了使用
Python 语言操作所有地理处理工具（包括扩展
模块）的入口，并提供了多种有用的函数和类，以用于处理、访问和管理分析
Variables：//定义变量
Attributes：//属性
数据预处理
多维的镶嵌数据集——支持多文件和多变量
• • 不同区域的数据 不同时间的数据
用地理数据库属性表来管理多维数组，而不存储数据本身 每一行代表2维的栅格数组 维度和变量名称作为字段存储
数据预处理
多维数据预处理——标准化
•
ArcGIS
地理分析
可视化
ArcPy与地理工具
ArcPy的模块
自动化制图
arcpy.mapping
操作mxd和lyr 扩展数据驱动功能
自动导出pdf和打印
数据访问
arcpy.da ArcPy Core
数据编辑会话 更高效的Cursor 支持版本、属性域 执行空间分析和运算 执行网络分析工具 地统计分析模块功能 处理时间增量和时区
Arcpy中Numpy转换：
• • • NumPyArrayToRaster RasterToNumPyArray NumPyArrayToTable
•
• •
TableToNumPyArray
NumPyArrayToFeatureClass FeatureClassToNumPyArray
数据预处理
• 1、调用python的urllib2这个HTTP客户端库的相关方法抓取网络数据资源
•
2、使用ArcPy的创建要素类方法，并添加相关属性字段
•
3、使用ArcPy的更新要素类方法，逐条插入数据
数据预处理
例2：通过Python实现多维数据的空间化
Python与地理信息系统应用的开发工具
ArcGIS与Python
• • • • Python简单易学、免费开源、海量资源 Python可移植、可扩展、可嵌入 Python跨平台（支持Windows/Unix/Linux/Macintosh） 系统编程、图形处理、数学处理、文本处理、数据库编程、网络编程。。。
-
•
自动化的地图集生产
自动制图和创建pdf地图册 - 自动导出和打印地图
-
数据预处理
•
空间数据预处理
矢量栅格转换 - 投影转换 - 数据属性编辑
-
。。。
•
非空间数据的空间化
属性表、文本数据转成矢量/栅格 - 多维数组科学数据的空间化
-
。。。
数据预处理
Numpy数据的空间化
Python的开源科学计算包，用来存储和处理大型矩阵 强大的N维数组对象Array（灵活索引、合并分割） 实用的线性代数和随机数生成函数（算术运算、维度变换） 多维数据与GIS可视化之间的桥梁（栅格转换）
GeoDatabase
GIS 数据。使用 Python 和 ArcPy，可以开发出大量的用于处理地理数据的实用
程序。
地理处理
• • ArcGIS提供了多种Python使用方式 利用ArcPy与Python方便实现GIS处理流程 不需要学习庞大的AO接口 ArcGIS Desktop扩展已经不再支持VBA
服务共享
数据管理
•
地理分析
arcpy.sa arcpy.na
arcpy.ga
arcpy.time
基本模块
快速制图
ArcPy.Mapping模块 • 管理地图文档（MXDs）、图层（Layers）和其中数据
获取地图文档中相关信息：数据源、无效图层、空间参考等 - 更新图层数据源 - 更新图层的符号、label显示、图层透明度等
Additional geodatabase elements
Parcel fabrics Representations Terrain datasets Locators
Relationship classes
Tool
Байду номын сангаас
Toolboxes
Model Script
Geometric networks Topology Network datasets
Attribute defaults Attribute domains Split/merge policy
Behavior
Connectivity rules Relationship rules Topology rules
数据管理
管理地理数据库（personal/file/sde GDB）
地理数据库创建 数据库连接（空间&非空间） 数据集创建（矢量&栅格&网络） SDE版本管理
数据备份
数据过滤 ……
• • • • • • • • • • •
数据创建（矢量、栅格、属性表） 数据投影与格式转换 数据处理 数据抽稀 字段计算 拓扑管理 数据索引 数据对比 图层管理 元数据处理 。。。
数据预处理
多维数据预处理——入库空间化
数据管理
Geodatabase空间数据模型 Geodatabase Feature dataset
Spatial reference Polygon Line Point Annotation Route Dimension
Tables Feature Classes Raster Datasets
基于dispatch geoprocessor Python 2.1
arcgisscripting Python 2.4
arcgisscripting Python 2.5
ArcPy站点包 Python 2.6
Python 2.7 第三方包
自动化制图 数据访问 空间分析 ……
Python 3.4
ArcGIS 9.0/9.1
多维数据以netCDF, GRIB, and HDF等格式存储
多维数据应用领域
海洋数据
海水温度，盐度，洋流
气象环境数据
温度，湿度，气压，风场，降水，浓度
土地数据
土壤含水量, NDVI，土地覆盖
风场和湿度
风场和气压
洋流
扩散浓度
数据预处理
多维数据与栅格数据的关系
Dimensions：//定义维数
ArcGIS 9.2
ArcGIS 9.3
ArcGIS 10.0
ArcGIS 10.4
ArcPro 1.2
ArcGIS中的地理工具
地理工具类型
•内置工具
•脚本工具
•模型工具
地理工具的Python入口——ArcPy
Arcpy——为用户提供了使用
Python 语言操作所有地理处理工具（包括扩展
模块）的入口，并提供了多种有用的函数和类，以用于处理、访问和管理分析
Variables：//定义变量
Attributes：//属性
数据预处理
多维的镶嵌数据集——支持多文件和多变量
• • 不同区域的数据 不同时间的数据
用地理数据库属性表来管理多维数组，而不存储数据本身 每一行代表2维的栅格数组 维度和变量名称作为字段存储
数据预处理
多维数据预处理——标准化
•
ArcGIS
地理分析
可视化
ArcPy与地理工具
ArcPy的模块
自动化制图
arcpy.mapping
操作mxd和lyr 扩展数据驱动功能
自动导出pdf和打印
数据访问
arcpy.da ArcPy Core
数据编辑会话 更高效的Cursor 支持版本、属性域 执行空间分析和运算 执行网络分析工具 地统计分析模块功能 处理时间增量和时区
Arcpy中Numpy转换：
• • • NumPyArrayToRaster RasterToNumPyArray NumPyArrayToTable
•
• •
TableToNumPyArray
NumPyArrayToFeatureClass FeatureClassToNumPyArray
数据预处理