基本信息

書名：Python地理空間分析指南(第2版)

定價：79.00元

作者：Joel Lawhead 萊哈德

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2017-04-01

ISBN：9787115448217

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

用非常流行的Python語言做地理空間分析；學習高效、易學的地理空間分析指南；書中含有典型且非常實用的開發案例，幫助讀者快速掌握相關技能；圖文結閤，將學習效率大大提高。

內容提要

Python作為一種高級程序設計語言，憑藉其簡潔、易讀及可擴展性日漸成為程序設計領域備受推崇的語言之一。本書以地理空間分析為背景，介紹瞭Python在地理信息處理方麵的應用技巧。全書共分為10章，分彆介紹瞭Python與地理空間分析、地理空間數據、地理空間技術、Python的地理空間分析工具、Python與地理信息係統、Python與遙感、Python與高程數據、Python與地理空間高級建模、實時數據、綜閤應用等內容。本書內容結構清晰，示例完整，適閤希望瞭解測繪數字化和分析的讀者，也適閤想使用Python進行空間地理分析、建模和GIS分析的開發人員及研究人員參考閱讀。

目錄

章 Python與地理空間分析1

1.1　地理空間分析與我們的生活　1

1.2　地理空間分析的曆史　3

1.3　地理信息係統　6

1.4　遙感　7

1.5　高程數據　12

1.6　計算機輔助製圖　13

1.7　地理空間分析和計算機編程　14

1.8　地理空間分析的重要性　15

1.9　地理信息係統基本概念　16

1.9.1　專題地圖　16

1.9.2　空間數據庫　17

1.9.3　空間索引　17

1.9.4　元數據　17

1.9.5　地圖投影　18

1.9.6　渲染　19

1.9.7　影像數據　20

1.9.8　遙感和顔色　20

1.10　GIS中矢量數據的基本概念　21

1.10.1　數據結構　21

1.10.2　緩衝區　22

1.10.3　融閤　22

1.10.4　簡化　23

1.10.5　疊置　24

1.10.6　閤並　24

1.10.7　點包容性　25

1.10.8　聯閤　25

1.10.9　連接　26

1.10.10　地理空間中的多邊形

　規則　26

1.11　柵格數據的基本概念　27

1.11.1　波段運算　27

1.11.2　變化監測　27

1.11.3　柱狀圖　28

1.11.4　特徵提取　28

1.11.5　監督分類　29

1.11.6　非監督分類　29

1.12　牛刀小試　29

1.12.1　Python簡介　30

1.12.2　構建SimpleGIS　31

1.13　小結　38

第2章　地理空間數據　39

2.1　數據格式概覽　39

2.2　數據結構　41

2.3　空間索引　42

2.3.1　索引算法　43

2.3.2　網格　44

2.4　概要化　45

2.5　元數據　46

2.6　文件結構　46

2.7　矢量數據　48

2.7.1　Shapefile文件　48

2.7.2　CAD文件　51

2.7.3　標簽和標記格式　51

2.7.4　GeoJSON　53

2.8　影像數據　54

2.8.1　TIFF文件　55

2.8.2　JPEG、GIF、BMP和

　PNG文件　56

2.8.3　壓縮格式　56

2.8.4　ASCII網格　56

2.8.5　全球文件　57

2.9　點雲數據　59

2.10　Web服務　61

2.11　小結　62

第3章　地理空間技術概覽　63

3.1　數據訪問　65

3.1.1　GDAL　65

3.1.2　OGR　67

3.2　計算幾何　68

3.2.1　PROJ.4投影庫　68

3.2.2　CGAL　69

3.2.3　JTS　71

3.2.4　GEOS　72

3.2.5　PostGIS　73

3.2.6　其他支持空間分析的

　數據庫　76

3.2.7　SpatiaLite　80

3.2.8　路徑分析　80

3.3　桌麵工具（包括可視化）　82

3.3.1　Quantum GIS　82

3.3.2　OpenEV　83

3.3.3　GRASS GIS　84

3.3.4　uDig　85

3.3.5　gvSIG　86

3.3.6　OpenJUMP　87

3.3.7　榖歌地球　87

3.3.8　NASA World Wind　89

3.3.9　ArcGIS　91

3.4　元數據管理　92

3.4.1　GeoNetwork　92

3.4.2　CatMDEdit　92

3.5　小結　93

第4章　Python的地理空間分析工具　95

4.1　安裝Python的第三方模塊　96

4.2　Python的網絡庫　100

4.2.1　Python的urllib模塊　101

4.2.2　FTP　103

4.2.3　ZIP和TAR文件　104

4.3　Python的標記、標簽解析器　107

4.3.1　minidom模塊　107

4.3.2　元素樹　109

4.3.3　WKT文本　115

4.4　Python的JSON庫　117

4.4.1　json模塊　118

4.4.2　geojson模塊　119

4.5　OGR　119

4.6　PyShp　120

4.7　dbfpy3　121

4.8　Shapely　122

4.9　Fiona　123

4.10　GDAL　125

4.11　NumPy　125

4.12　PIL　127

4.13　PNGCanvas　129

4.14　GeoPandas　130

4.15　PyMySQL　132

4.16　PyFPDF　133

4.17　Spectral Python　134

4.18　小結　134

第5章　Python與地理信息係統　135

5.1　距離測量　135

5.1.1　勾股定理　138

5.1.2　半正矢公式　140

5.1.3　Vincenty公式　141

5.2　方位計算　144

5.3　坐標轉換　144

5.4　重投影　146

5.5　Shapefile文件編輯　148

5.5.1　Shapefile文件訪問　150

5.5.2　Shapefile文件屬性讀取　151

5.5.3　Shapefile文件幾何

　圖形讀取　154

5.5.4　Shapefile文件修改　155

5.5.5　Shapefile文件閤並　157

5.5.6　Shapefile文件分割　160

5.6　查詢優化　161

5.6.1　點包容性公式　161

5.6.2　邊框查詢　163

5.7　空間信息可視化　166

5.7.1　點密度計算　166

5.7.2　等值區域圖　169

5.8　使用電子錶格　171

5.9　使用GPS數據　173

5.10　地理化編碼　174

5.11　小結　176

第6章　Python與遙感　177

6.1　圖像波段變換　178

6.2　創建直方圖　180

6.3　圖像剪裁　187

6.4　圖像分類　191

6.5　圖像特徵提取　195

6.6　變化監測　200

6.7　小結　205

第7章　Python與高程數據　206

7.1　ASCII網格文件　206

7.1.1　讀取grids　207

7.1.2　寫入grids　208

7.2　創建地形陰影　210

7.3　創建等高綫　215

7.4　使用LIDAR　219

7.4.1　使用LIDAR創建網格　220

7.4.2　使用PIL讓LIDAR支

　持可視化　226

7.4.3　創建不規則三角

　網絡（TIN）　230

7.5　小結　234

第8章　Python與地理空間高級建模　235

8.1　歸一化植被指數（NDVI）應用　235

8.1.1　建立框架　237

8.1.2　載入數據　239

8.1.3　柵格化Shapefile文件　239

8.1.4　波段剪裁　241

8.1.5　使用NDVI公式　241

8.1.6　NDVI分類　243

8.2　創建洪水淹沒模型　246

8.2.1　洪水填充功能　248

8.2.2　創建洪水　250

8.3　創建彩色暈渲地形　253

8.4　佳路徑分析　255

8.4.1　建立測試網格　256

8.4.2　A*算法簡介　257

8.4.3　生成測試路徑　258

8.4.4　查看測試結果　259

8.4.5　實際應用　260

8.5　街道路網規劃　267

8.6　照片地理定位　271

8.7　小結　273

第9章　實時數據　274

9.1　實時路況監測　275

9.1.1　NextBus代理列錶　276

9.1.2　NextBus路徑列錶　277

9.1.3　NextBus設備地址　277

9.1.4　NextBus地址映射　279

9.2　氣象跟蹤　283

9.3　區域報告　291

9.4　小結　292

0章　綜閤應用　294

10.1　GPS報告示例　294

10.2　使用GPX-Reporter.py　295

10.3　程序概要　296

10.4　初始化　297

10.5　功能函數調用　298

10.6　解析GPX　302

10.7　獲取邊框　303

10.8　下載地圖和高程影像　304

10.9　創建地形　306

10.10　創建地圖　307

10.11　高程測量　310

10.12　距離測量　311

10.13　獲取氣象數據　313

10.14　小結　317

作者介紹

Joel Lawhead 目前是NVision公司的CIO，該公司是業內屢獲殊榮的地理信息集成和傳感工程服務提供商。他還獲得瞭管理專業人員資格認證（Project Management Professional，PMP)，地理信息專業資格認證(certified GIS Professional ，GISP)。Joel於1997年開始使用Python，從2000年開始使用它進行地理空間軟件的開發，也是Learning Geospatial Analysis with Python（版）和QGIS Python Programming Cookbook的作者，並且這兩本書都是Packt齣版的。他撰寫的Python Cookbook係列圖書由O'Reilly Media齣版，其不同版本更是各具特色。除此之外，他還是廣受贊譽的開源軟件PyShp（Python Shapefile Library）的主要開發人員。他的技術是geospatialpython./，Twitter昵稱是@SpatialPython，通過上述方式，用戶可以和他討論地理空間分析中與Python編程相關的話題。2011年，Joel通過逆嚮工程處理瞭Shapefile文件的空間索引格式，幫助地理空間Python工程師Marc Pfister實現瞭上述索引算法，這一做法有利於世界各地的開發者開發齣更易於集成、更健壯的地理空間應用。Joel作為架構師、項目經理和地理空間應用閤作開發者，多次為美國機構提供服務，其中包括NASA、FEMA、NOAA、美國海軍，以及其他商業和非營利性機構。2002年，由於其領導開發的實時應急響應協作工具（the Real-Time Emergency Action Coordination Tool，REACT）錶現傑齣，他獲得瞭Esri公司頒發的國際GIS特彆成就奬。該軟件的主要用途是使用地理空間分析技術進行應急管理。

文摘

序言