Selbstaufgeteilte Geopandas Linestring-Geodatenrahmen auf schnelle Weise, ohne alle Attribute zu verlieren

Question

Ich habe Geodatenrahmen von vielen LineStrings. Die LineStrings schneiden sich, werden aber an diesen Schnittpunkten nicht geteilt. Meine aktuelle Lösung, um dies zu erreichen, ist von hier :

network = gp.read_file(filenameNetwork)
newNetwork = gp.GeoDataFrame()
for splittedGeom in network.geometry.unary_union:
    part = gp.GeoDataFrame([[splittedGeom]], columns=['geometry'])
    newNetwork = newNetwork.append(part)

Allerdings verliere ich mit dieser Lösung alle Spalten. Ich habe es auch versucht, aber es dauert viel zu lange:

from shapely import ops

streets = streets.reset_index(drop=True)
streets = streets[['geometry', 'costs']]
headers = list(streets.columns)

index = 0
newStreets = gp.GeoDataFrame( columns=['geometry'])
for line in range(len(streets)-1):
    print(line, len(streets))
    linegeom = streets.at[line, 'geometry']
    isNotSplitted = True
    for line2 in range(len(streets)):
        if line2 == line:
            continue
        linegeom2 = streets.at[line2, 'geometry']
        if linegeom2.crosses(linegeom):
            try:
                linegeomsplitted = ops.split(linegeom, linegeom2)
            except:
                continue
            isNotSplitted = False
            for split in range((len(list(linegeomsplitted.geoms)))):
                splittedline = (list(linegeomsplitted.geoms))[split]
                for head in headers:
                    if head == 'geometry':
                        headValue = splittedline
                    else:
                        headValue = streets.at[line, head]
                    newStreets.at[index, head] = headValue
                index += 1
    if isNotSplitted:
        for head in headers:
            headValue = streets.at[line, head]
            newStreets.at[index, head] = headValue
        index += 1
streets = newStreets
streets = streets.drop_duplicates(subset=['geometry'],
                                  keep='first')

Irgendwelche Vorschläge?

Answer 1

Ich habe eine Lösung gefunden.

Anhand meines Beispiels :

a) Das ursprüngliche Shapefile

import geopandas as gpd
df = gpd.read_file("stac-graphe.shp")
df
id   test                geometry
1   test1   LINESTRING (10.244 -273.317, 784.201 -222.924)
2   test2   LINESTRING (210.484 -553.461, 324.991 -4.534)
3   test3   LINESTRING (169.970 -134.276, 126.511 -218.533...
4   test4   LINESTRING (100.000 -433.317, 724.390 -112.341...
5   test5   LINESTRING (232.683 -113.317, 694.146 -445.024...
6   test6   LINESTRING (563.415 -552.341, 559.512 -22.585)

b) Puffern Sie die ursprüngliche Geometrie, um Float-Arithmetikprobleme (in intersectsoder within) zu vermeiden.

df2 = df.copy()
df2.geometry = df2.geometry.buffer(0.01)

c) Verwenden Sie unary_uniondiese Option, um alle sich selbst schneidenden LineStrings zu teilen

un = df.geometry.unary_union
geom = [i for i in un]
id = [j for j in range(len(geom))]
unary = gpd.GeoDataFrame({"id":id,"geometry":geom})
unary.head()
id                   geometry
0   LINESTRING (10.244 -273.317, 192.920 -261.423)
1   LINESTRING (192.920 -261.423, 272.484 -256.242)
2   LINESTRING (272.484 -256.242, 418.308 -246.748)
3   LINESTRING (418.308 -246.748, 469.403 -243.421)
4   LINESTRING (469.403 -243.421, 561.095 -237.451)

d) Verwenden Sie eine räumliche Verknüpfung (mit withinoder intersect), um die beiden Datenrahmen zu verbinden und die ursprünglichen Attribute abzurufen

from geopandas.tools import sjoin
result =sjoin(unary, df2, how="inner",op='within')
result.head()
id_left                   geometry               index_right id_right   test
0   LINESTRING (10.244 -273.317, 192.920 -261.423)   0         1       test1
1   LINESTRING (192.920 -261.423, 272.484 -256.242)  0         1       test1
2   LINESTRING (272.484 -256.242, 418.308 -246.748)  0         1       test1
3   LINESTRING (418.308 -246.748, 469.403 -243.421)  0         1       test1
4   LINESTRING (469.403 -243.421, 561.095 -237.451)  0         1       test1

Answer 2

Keine Lösung, aber es kann hilfreich sein: Der Versuch, einen Schnittpunkt der Vereinigung zu erstellen, ergibt zwei Iterablen für jedes Attribut, in dem sie sich schneiden. Einige Linienteile werden jedoch zu Punkten ...:

das Original:

Ausgabe:

Vielleicht könnte es mit einigen Änderungen am folgenden Code funktionieren?

import geopandas as gp
network = gp.read_file(filepath)
newNetwork = gp.GeoDataFrame()

geom = network.unary_union
newNetwork = gp.GeoDataFrame(columns=network.columns)

for i in range(len(network)):
    for splittedGeom in network.intersection(network.unary_union)[i]:
        part = gp.GeoDataFrame([list(network.loc[i,network.columns[:-1]])+[splittedGeom]],columns=list(network.columns))
        newNetwork = newNetwork.append(part)

newNetwork.plot()