推荐一个超好用的python包folium, 专门用于地理数据可视化,官方英文教程教程点击这里,查看本文源代码请点击这里。 使用方法很简单,操作如下:导入包,创建一副世界地图
import folium
import pandas as pd
# define the world map
world_map = folium.Map()
# display world map
world_map
2. 输入经纬度,尺度,在这里我们以旧金山(37.7749° N, 122.4194° W)为例。
# San Francisco latitude and longitude values
latitude = 37.77
longitude = -122.42
# Create map and display it
san_map = folium.Map(location=[latitude, longitude], zoom_start=12)
# Display the map of San Francisco
san_map
更改地图显示,默认为'OpenStreetMap'风格,我们还可以选择'Stamen Terrain', 'Stamen Toner'等。
# Create map and display it
san_map = folium.Map(location=[latitude, longitude], zoom_start=12,tiles='Stamen Toner')
3. 读取数据集(旧金山犯罪数据集)# Read Dataset cdata = pd.read_csv('https://cocl.us/sanfran_crime_dataset')
`
# Read Dataset
cdata = pd.read_csv('https://cocl.us/sanfran_crime_dataset')
cdata.head()
4. 在地图上显示前200条犯罪数据
# get the first 200 crimes in the cdata
limit = 200
data = cdata.iloc[0:limit, :]
# Instantiate a feature group for the incidents in the dataframe
incidents = folium.map.FeatureGroup()
# Loop through the 200 crimes and add each to the incidents feature group
for lat, lng, in zip(cdata.Y, data.X):
incidents.add_child(
folium.CircleMarker(
[lat, lng],
radius=7, # define how big you want the circle markers to be
color='yellow',
fill=True,
fill_color='red',
fill_opacity=0.4
)
)
# Add incidents to map
san_map = folium.Map(location=[latitude, longitude], zoom_start=12)
san_map.add_child(incidents)
5. 添加地理标签
# add pop-up text to each marker on the map
latitudes = list(data.Y)
longitudes = list(data.X)
labels = list(data.Category)
for lat, lng, label in zip(latitudes, longitudes, labels):
folium.Marker([lat, lng], popup=label).add_to(san_map)
# add incidents to map
san_map.add_child(incidents)
6. 统计区域犯罪总数
from folium import plugins
# let's start again with a clean copy of the map of San Francisco
san_map = folium.Map(location = [latitude, longitude], zoom_start = 12)
# instantiate a mark cluster object for the incidents in the dataframe
incidents = plugins.MarkerCluster().add_to(san_map)
# loop through the dataframe and add each data point to the mark cluster
for lat, lng, label, in zip(data.Y, data.X, cdata.Category):
folium.Marker(
location=[lat, lng],
icon=None,
popup=label,
).add_to(incidents)
# add incidents to map
san_map.add_child(incidents)
7. 读取geojson文件,可视化旧金山市10个不同Neighborhood的边界
import json
import requests
url = 'https://cocl.us/sanfran_geojson'
san_geo = f'{url}'
san_map = folium.Map(location=[37.77, -122.4], zoom_start=12)
folium.GeoJson(
san_geo,
style_function=lambda feature: {
'fillColor': '#ffff00',
'color': 'black',
'weight': 2,
'dashArray': '5, 5'
}
).add_to(san_map)
#display map
san_map
8. 统计每个区域的犯罪事件数目
# Count crime numbers in each neighborhood
disdata = pd.DataFrame(cdata['PdDistrict'].value_counts())
disdata.reset_index(inplace=True)
disdata.rename(columns={'index':'Neighborhood','PdDistrict':'Count'},inplace=True)
disdata
9. 创建Choropleth Map (颜色深浅代表各区犯罪事件数目)
m = folium.Map(location=[37.77, -122.4], zoom_start=12)
folium.Choropleth(
geo_data=san_geo,
data=disdata,
columns=['Neighborhood','Count'],
key_on='feature.properties.DISTRICT',
#fill_color='red',
fill_color='YlOrRd',
fill_opacity=0.7,
line_opacity=0.2,
highlight=True,
legend_name='Crime Counts in San Francisco'
).add_to(m)
m
10. 创建热力图
from folium.plugins import HeatMap
# let's start again with a clean copy of the map of San Francisco
san_map = folium.Map(location = [latitude, longitude], zoom_start = 12)
# Convert data format
heatdata = data[['Y','X']].values.tolist()
# add incidents to map
HeatMap(heatdata).add_to(san_map)
san_map
本文源代码Jupyter notebook地址:Jupyter Notebook Viewernbviewer.jupyter.orgGitHub下载地址:gaonanlee/Visualization-Practicegithub.com最后,folium还可以用来创建动态热力图,动态路径图等,具体可参考Medium上的这篇文章。我的其他回答哪些 Python 库让你相见恨晚?学习python中的pandas有没有好的教程推荐?机器学习中的因果关系: 从辛普森悖论(常见的统计学谬误)谈起欢迎大家关注我的机器学习笔记专栏,我将用小白也能听懂的语言,为大家讲述机器学习中那些有趣好玩的知识 (●'◡'●)
张戎:如何用 PYTHON 绘制漂亮的地图?— FOLIUM 作图工具介绍 Folium 简介作为 Python 的一个可视化工具包 Folium,它通过 Leaflet 的地图服务,可以在 Jupyter Notebook 上实现可视化的地理位置作图,制作各种各样精美的地图信息。它不仅可以针对某个经纬度进行地理位置的可视化操作,还能够根据实时的人群地理位置信息来构建静态与动态热力图,甚至还能够针对经纬度的数量来进行必要的聚类可视化。本文将会基于新加坡的地图,对 Folium 的一些功能做简要的介绍,对此工具有兴趣的读者可以参阅 Folium 的官方文档。创建地图通过 Folium 工具,可以直接作出一张世界地图,其代码也十分地简洁明了。
from folium.plugins import HeatMap
# let's start again with a clean copy of the map of San Francisco
san_map = folium.Map(location = [latitude, longitude], zoom_start = 12)
# Convert data format
heatdata = data[['Y','X']].values.tolist()
# add incidents to map
HeatMap(heatdata).add_to(san_map)
san_map
世界地图除了能够作出一张完整的世界地图之外,通常程序员最常见的需求是针对某个或者某一些经纬度,来作出一张局部地图。地图中不仅需要包括经纬度信息,也需要有街道信息等必要的内容,甚至需要对经纬度的标记做一些必要的定制化工作。在初始化一张地图的时候,需要指定它的经纬度信息,也就是 location 的位置。也需要根据需要放大的尺寸来指定相应的 zoom_start 值。另外,tiles 是 str 型,用于控制绘图调用的地图样式,默认为'OpenStreetMap',也有一些其他的内建地图样式,如'Stamen Terrain','Stamen Toner'。有的时候需要在地图上标识出相应的经纬度,此时需要使用 folium.Marker 函数。其使用方法就是直接输入相应的经纬度信息,以及 icon 的形状(例如 'cloud', 'info-sign' 等);除此之外,还可以对其颜色进行标记,一般是对参数 color 进行调整即可。另外,在某些经纬度上,还可以使用“点击-弹出“的控件 tooltip 和 popup,一旦鼠标指向该位置,就会呈现出相应的弹出信息。
Folium 的经纬度作图(OpenStreetMap)Folium 的经纬度作图(Stamen Terrain)Folium 的经纬度作图(Stamen Toner)有的时候,我们只知道某个地点,但是并不知道相应的经纬度数据,此时,只需要使用 folium.LatLngPopup() 就可以在鼠标指向位置上呈现相应的经纬度值,可以方便的查阅和使用。
点击地图呈现经纬度几何形状在作出关键的经纬度点之后,有的时候我们需要作出相应的几何图形将其显示得更加清楚。Folium 提供线段相连,多边形,圆形,矩形等诸多图形,只需要使用相应的函数即可。
Folium 中的画出各种形状热力图在实际使用经纬度信息的时候,通常来说会针对某个 APP 或者多款 APP 的实时经纬度信息来获取路况的拥挤程度,景区的人流量等信息,在这种情况下,就可以做出热力图。通过实时的热力图信息,我们可以获得相应的人流量信息进行必要的数据分析工作。
除了单张图的热力图之外,Folium 还能够计算一段时间的连续热力图信息。
连续时间的热力图经纬度点的聚类除了热力图能反映人流量的信息,基于地理位置的聚类算法同样能够反映一个地区的拥挤程度,Folium 的 MarkerCluster() 函数可以对一个区域中的点来做聚类,在地图中可以放大和缩小,从而知道局部最拥挤的点在哪里了,最稀疏的区域是哪里。
经纬度的点聚类可视化以上就是关于 Folium 的基础内容,有兴趣的读者可以自行参阅 Folium 的官方文档。参考文献Folium 官方文档:Folium - Folium 0.12.1 documentation
Python地图可视化库有大家熟知的pyecharts、plotly、folium,其他回答都有介绍,还有稍低调的bokeh、basemap、geopandas,也是地图可视化的利器。首先介绍下bokehbokeh擅长制作交互式图表,当然在地图展示方面也毫不逊色。Bokeh支持google地图、geojson数据的地理可视化展示,关键是可以动态交互。Bokeh官网提供了详细的地图可视化方案,感兴趣的把示例代码拉出来跑一跑。https://docs.bokeh.org/en/latest/docs/user_guide/geo.html basemap是专业的地理信息可视化库 可以毫不夸张的说,basemap是python地图可视化最牛逼的第三方库,没有之一。basemap基于matplotlib开发,所以它具有创建数据可视化的所有功能,必须配合matplotlib使用。只需要几行代码就可以画一张世界地图:
`from
由于basemap无所不能的绘图能力,你还可以画:风勾图轮廓图填充轮廓图伪彩色图地理标记矢量场流线图实景地图多子图地图3D地图注:评论里提醒,由于basemap支持py2,而py2已经停止维护,所以basemap也被matplotlib放弃了。取而代之的是cartopy ,支持py3,完美结合matplotlib。最后说说geopandas geopandas,顾名思义是基于pandas的地图可视化工具,所以它对地理数据的处理非常方便。推荐大家将geopandas作为地理信息数据处理的主要工具。之前写过一个geopandas的入门教程,供大家参考:朱卫军:geopandas,用python分析地理空间数据原来这么简单!zhuanlan.zhihu.com配合使用matplotlib,很简单的代码就可以画出漂亮的地图: