Auto dividir geopandas Geodataframe de cadena de líneas de una manera rápida sin perder todos los atributos

Question

Tengo geodataframe de muchas LineStrings. Los LineStrings se cruzan pero no se dividen en esas intersecciones. Mi solución actual para lograr esto es desde aquí :

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)

Sin embargo, pierdo todas las columnas con esta solución. También probé esto, pero lleva demasiado tiempo:

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')

¿Alguna sugerencia?

Answer 1

Encontré una solución.

Usando mi ejemplo :

a) El shapefile original

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) Almacene la geometría original para evitar problemas aritméticos flotantes (en intersectso within)

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

c) Úselo unary_unionpara dividir todas las LineStrings auto-intersecadas

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) Utilice una combinación espacial (con withino intersect) para unir los dos marcos de datos y recuperar los atributos originales

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

No es una solución, pero puede ayudar: tratar de hacer una intersección de la unión da dos iterables para cada atributo donde se cruzan. Sin embargo, algunas partes de la línea se convierten en puntos ...:

el original:

salida:

¿Quizás con algunas ediciones en el siguiente código podría funcionar?

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()