Сделайте объединение полигонов в Python, GeoPandas или shapely (в единую геометрию)

Я пытаюсь найти объединение двух полигонов в Геопандах и вывести единую геометрию, которая охватывает точки из обоих полигонов в качестве его вершин. The geopandas.overlay функция дает мне многоугольники для каждого отдельного объединения, но я хотел бы один многоугольник.

для контекста я использую это, чтобы объединить две административные области вместе в одну область (т. е. включить городской округ в стране).

следующий пример с веб-сайта geopandas и иллюстрирует, что я хотел бы:

from matplotlib import pyplot as plt
import geopandas as gpd
from shapely.geometry import Polygon

polys1 = gpd.GeoSeries([Polygon([(0,0), (2,0), (2,2), (0,2)]),
                         Polygon([(2,2), (4,2), (4,4), (2,4)])])

polys2 = gpd.GeoSeries([Polygon([(1,1), (3,1), (3,3), (1,3)]),
                         Polygon([(3,3), (5,3), (5,5), (3,5)])])

df1 = gpd.GeoDataFrame({'geometry': polys1, 'df1':[1,2]})
df2 = gpd.GeoDataFrame({'geometry': polys2, 'df2':[1,2]})

res_union = gpd.overlay(df1, df2, how='union')
res_union.plot()

res_union.png

ни одна из выходных геометрий не является тем, что я ожидал, а именно:

poly_union = gpd.GeoSeries([Polygon([(0,0), (0,2), (1,2), (1,3), 
    (2,3), (2,4), (3, 4), (3, 5), (5, 5), (5, 3), (4, 3), (4, 2), 
    (3,2), (3,1), (2, 1), (2, 0), (0, 0)])])

poly_union.plot(color = 'red')
plt.show()

union.png

во-первых, как вывести выше полигона (poly_union) из входных полигонов (df1, df2) используя GeoPandas или shapely?

во-вторых, какова правильная номенклатура, связанная с геометрией (poly_union), что я пытаюсь найти? Я бы назвал это "объединением", но каждый пример, который я нахожу, относится к "объединениям", не выводит эту геометрию.

Примечание: этой пример, похоже, не выводит ни одного многоугольника:

poly1 = df1['geometry']; poly2 = df2['geometry']
mergedpoly = poly1.union(poly2)
mergedpoly.plot()

merged_poly.png

2 ответов


вопрос/ответ здесь кажется, это называется cascaded_union внутри shapely:

from shapely.ops import cascaded_union
polygons = [poly1[0], poly1[1], poly2[0], poly2[1]]
boundary = gpd.GeoSeries(cascaded_union(polygons))
boundary.plot(color = 'red')
plt.show()

Примечание: cascaded_union внесены unary_union если используется GEOS 3.2+ - это позволяет объединять различные типы геометрии, а не только полигоны. Чтобы проверить вашу версию,

>>> shapely.geos.geos_version
(3, 5, 1)

union


Если вы предпочитаете Geopandas над Shapely вы могли бы рассмотреть растворить и использовать столбец с постоянным значением для всех записей: http://geopandas.org/aggregation_with_dissolve.html