《python地理空間分析指南（第2版）》2017年4月人民郵電出版社出版的圖書，作者是（美）Joel Lawhead 萊哈德。這本書是主要適合希望了解測繪數位化和分析的讀者，也適合想使用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。
基本介紹
- 中文名：python地理空間分析指南（第2版）
- 作者：（美）Joel Lawhead 萊哈德
- 出版時間：2017年4月
- 出版社：人民郵電出版社
- 頁數：317 頁
- ISBN：9787115448217
- 定價：79 元
- 開本：16 開
- 裝幀： 平裝
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
Python作為一種高級程式設計語言，憑藉其簡潔、易讀及可擴展性日漸成為程式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，介紹了Python在地理信息處理方面的套用技巧。全書共分為10章，分別介紹了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與地理信息系統、Python與遙感、Python與高程數據、Python與地理空間高級建模、實時數據、綜合套用等內容。 本書內容結構清晰，示例完整，適合希望了解測繪數位化和分析的讀者，也適合想使用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。
圖書目錄
第1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 地理空間分析的歷史 3
1.3 地理信息系統 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 地理信息系統基本概念 16
1.9.1 專題地圖 16
1.9.2 空間資料庫 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 遙感和顏色 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 融合 22
1.10.4 簡化 23
1.10.5 疊置 24
1.10.6 合併 24
1.10.7 點包容性 25
1.10.8 聯合 25
1.10.9 連線 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 格線 44
2.4 概要化 45
2.5 元數據 46
2.6 檔案結構 46
2.7 矢量數據 48
2.7.1 Shapefile檔案 48
2.7.2 CAD檔案 51
2.7.3 標籤和標記格式 51
2.7.4 GeoJSON 53
2.8 影像數據 54
2.8.1 TIFF檔案 55
2.8.2 JPEG、GIF、BMP和
PNG檔案 56
2.8.3 壓縮格式 56
2.8.4 ASCII格線 56
2.8.5 全球檔案 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
資料庫 76
3.2.7 SpatiaLite 80
3.2.8 路徑分析 80
3.3 桌面工具（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 谷歌地球 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的第三方模組 96
4.2 Python的網路庫 100
4.2.1 Python的urllib模組 101
4.2.2 FTP 103
4.2.3 ZIP和TAR檔案 104
4.3 Python的標記、標籤解析器 107
4.3.1 minidom模組 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模組 118
4.4.2 geojson模組 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與地理信息系統 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檔案編輯 148
5.5.1 Shapefile檔案訪問 150
5.5.2 Shapefile檔案屬性讀取 151
5.5.3 Shapefile檔案幾何
圖形讀取 154
5.5.4 Shapefile檔案修改 155
5.5.5 Shapefile檔案合併 157
5.5.6 Shapefile檔案分割 160
5.6 查詢最佳化 161
5.6.1 點包容性公式 161
5.6.2 框線查詢 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 使用電子表格 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格線檔案 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 創建等高線 215
7.4 使用LIDAR 219
7.4.1 使用LIDAR創建格線 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
網路（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）套用 235
8.1.1 建立框架 237
8.1.2 載入數據 239
8.1.3 柵格化Shapefile檔案 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 路徑分析 255
8.4.1 建立測試格線 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 實際套用 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代理列表 276
9.1.2 NextBus路徑列表 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
第10章 綜合套用 294
10.1 GPS報告示例 294
10.2 使用GPX-Reporter.py 295
10.3 程式概要 296
10.4 初始化 297
10.5 功能函式調用 298
10.6 解析GPX 302
10.7 獲取框線 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
作者簡介
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感測工程服務提供商。他還獲得了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體的開發，也是Learning Geospatial Analysis with Python（第1版）和QGIS Python Programming Cookbook的作者，並且這兩本書都是Packt出版的。他撰寫的Python Cookbook系列圖書由O'Reilly Media出版，其不同版本更是各具特色。除此之外，他還是廣受讚譽的開源軟體PyShp（Python Shapefile Library）的主要開發人員。他的技術部落格是http://geospatialpython.com/，Twitter暱稱是@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通過逆向工程處理了Shapefile檔案的空間索引格式，幫助地理空間Python工程師Marc Pfister實現了上述索引算法，這一做法有利於世界各地的開發者開發出更易於集成、更健壯的地理空間套用。 Joel作為架構師、項目經理和地理空間套用合作開發者，多次為美國政府機構提供服務，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回響協作工具（the Real-Time Emergency Action Coordination Tool，REACT）表現傑出，他獲得了Esri公司頒發的國際GIS特別成就獎。該軟體的主要用途是使用地理空間分析技術進行應急管理。
