Criando shapefile de polígono de grade quadrada com Python?


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Eu tenho as seguintes coordenadas

minx, maxx, miny ,maxy = 448262.080078, 450360.750122, 6262492.020081, 6262938.950073

Desejo criar uma grade quadrada de tamanho 1 m usando python.

import math


minx,maxx,miny,maxy = 448262.080078, 450360.750122, 6262492.020081, 6262938.950073
size = 1

def set_bbox(minx, maxx, miny, maxy, distx, disty):
    nx = int(math.ceil(abs(maxx - minx)/distx))
    ny = int(math.ceil(abs(maxy - miny)/disty))
    new_maxx = minx + (nx*distx)
    new_miny = maxy - (ny*disty)
    return ((minx, new_maxx, new_miny, maxy),ny,nx)

# shift the bottom (right - down)
coord, ny, nx = set_bbox(minx,maxx,miny,maxy,size,size)
# left-up origin
origin = coord[0],coord[3]
# number of tiles
ncell = ny*nx

É este ligado a qualquer plataforma específica GIS ou é a exigência de fazer isso em python puro, sem qualquer formato de saída especificada (por exemplo, shapefile, textfile etc etc.)

Graças @ Dan, eu desejo a realizar em python puro e a saída será no formato shapefile
Gianni

O nível de licença ArcInfo do ArcMap possui a ferramenta Fishnet, mas você não indicou como pretende criar o shapefile.

Desculpe, eu não uso software comercial. Eu prefiro programa em linguagem pura Java, Python, C ++.
Gianni

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Mas você não se importa de usar uma biblioteca como GDAL / OGR ( pypi.python.org/pypi/GDAL ) ou pyshp ( pypi.python.org/pypi/pyshp )?
Snorfalorpagus

Respostas:


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O script a seguir fará o trabalho com GDAL e Python:

import os, sys
import ogr
from math import ceil

def main(outputGridfn,xmin,xmax,ymin,ymax,gridHeight,gridWidth):

    # convert sys.argv to float
    xmin = float(xmin)
    xmax = float(xmax)
    ymin = float(ymin)
    ymax = float(ymax)
    gridWidth = float(gridWidth)
    gridHeight = float(gridHeight)

    # get rows
    rows = ceil((ymax-ymin)/gridHeight)
    # get columns
    cols = ceil((xmax-xmin)/gridWidth)

    # start grid cell envelope
    ringXleftOrigin = xmin
    ringXrightOrigin = xmin + gridWidth
    ringYtopOrigin = ymax
    ringYbottomOrigin = ymax-gridHeight

    # create output file
    outDriver = ogr.GetDriverByName('ESRI Shapefile')
    if os.path.exists(outputGridfn):
        os.remove(outputGridfn)
    outDataSource = outDriver.CreateDataSource(outputGridfn)
    outLayer = outDataSource.CreateLayer(outputGridfn,geom_type=ogr.wkbPolygon )
    featureDefn = outLayer.GetLayerDefn()

    # create grid cells
    countcols = 0
    while countcols < cols:
        countcols += 1

        # reset envelope for rows
        ringYtop = ringYtopOrigin
        ringYbottom =ringYbottomOrigin
        countrows = 0

        while countrows < rows:
            countrows += 1
            ring = ogr.Geometry(ogr.wkbLinearRing)
            ring.AddPoint(ringXleftOrigin, ringYtop)
            ring.AddPoint(ringXrightOrigin, ringYtop)
            ring.AddPoint(ringXrightOrigin, ringYbottom)
            ring.AddPoint(ringXleftOrigin, ringYbottom)
            ring.AddPoint(ringXleftOrigin, ringYtop)
            poly = ogr.Geometry(ogr.wkbPolygon)
            poly.AddGeometry(ring)

            # add new geom to layer
            outFeature = ogr.Feature(featureDefn)
            outFeature.SetGeometry(poly)
            outLayer.CreateFeature(outFeature)
            outFeature.Destroy

            # new envelope for next poly
            ringYtop = ringYtop - gridHeight
            ringYbottom = ringYbottom - gridHeight

        # new envelope for next poly
        ringXleftOrigin = ringXleftOrigin + gridWidth
        ringXrightOrigin = ringXrightOrigin + gridWidth

    # Close DataSources
    outDataSource.Destroy()


if __name__ == "__main__":

    #
    # example run : $ python grid.py <full-path><output-shapefile-name>.shp xmin xmax ymin ymax gridHeight gridWidth
    #

    if len( sys.argv ) != 8:
        print "[ ERROR ] you must supply seven arguments: output-shapefile-name.shp xmin xmax ymin ymax gridHeight gridWidth"
        sys.exit( 1 )

    main( sys.argv[1], sys.argv[2], sys.argv[3], sys.argv[4], sys.argv[5], sys.argv[6], sys.argv[7] )

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Este script Python usa a biblioteca pyshp , conforme sugerido por user16044:

import shapefile as shp
import math

minx,maxx,miny,maxy = 448262.080078, 450360.750122, 6262492.020081, 6262938.950073
dx = 100
dy = 100

nx = int(math.ceil(abs(maxx - minx)/dx))
ny = int(math.ceil(abs(maxy - miny)/dy))

w = shp.Writer(shp.POLYGON)
w.autoBalance = 1
w.field("ID")
id=0

for i in range(ny):
    for j in range(nx):
        id+=1
        vertices = []
        parts = []
        vertices.append([min(minx+dx*j,maxx),max(maxy-dy*i,miny)])
        vertices.append([min(minx+dx*(j+1),maxx),max(maxy-dy*i,miny)])
        vertices.append([min(minx+dx*(j+1),maxx),max(maxy-dy*(i+1),miny)])
        vertices.append([min(minx+dx*j,maxx),max(maxy-dy*(i+1),miny)])
        parts.append(vertices)
        w.poly(parts)
        w.record(id)

w.save('polygon_grid')

Nota: uma grade quadrada de tamanho 1 m com essa extensão é igual a uma camada que contém cerca de 1 milhão de polígonos e, portanto, o desempenho do script diminui sensivelmente.


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Esta pergunta foi respondida há algum tempo, mas adiciono outra solução usando as bibliotecas shapely e fiona:

import fiona
from shapely.geometry import mapping, LineString, MultiLineString

file = 'input.shp'
with fiona.open(file, 'r') as ds_in:
    num_tiles = 5
    schema = {
    "geometry": "MultiLineString",
    "properties": {"id": "int"}
     }
minx, miny, maxx, maxy = ds_in.bounds
dx = (maxx - minx) / num_tiles
dy = (maxy - miny) / num_tiles

lines = []
for x in range(num_tiles + 1):
    lines.append(LineString([(minx + x * dx, miny), (minx + x * dx, maxy)]))
for y in range(num_tiles + 1):
    lines.append(LineString([(minx, miny + y * dy), (maxx, miny + y * dy)]))
grid = MultiLineString(lines)
out = 'gridtest.shp'
with fiona.open(out, 'w', driver=ds_in.driver, schema=schema, crs=ds_in.crs) as ds_dst:
    ds_dst.write({'geometry': mapping(grid), "properties": {"id": 0}})

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A resposta para Criando Shapefile de grade de rede de pesca no QGIS? mostra uma opção de criação de grade na caixa de ferramentas de processamento do QGIS.


OP afirmou que ele / ela prefere um exemplo em puro Python em vez de com um software
LaughU

Dadas as outras respostas para importar bibliotecas, a importação de módulos QGIS é um caminho válido para evitar uma GUI. Como nesta resposta gis.stackexchange.com/questions/79916/…
user965586

As outras respostas fornecem código, portanto, se o seu também for, acho que seria melhor recebido.
PolyGeo
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