缺少的几何图形和空的几何图形#
就像在熊猫中一样，GeoPandas支持缺失值(NA或空值)的概念。但对于几何值，我们有一个额外的空几何概念：
空几何图形 是实际的几何体对象，但没有坐标(因此也没有面积)。例如，它们可以源于取两个没有重叠的多边形的交集。标量对象(当访问GeoSeries的单个元素时)仍然是形状良好的几何体对象。
缺少的几何图形 是GeoSeries中的未知值。它们通常在运算中传播(例如，在面积或交叉点的计算中)，或在减去中忽略，例如
unary_union。标量对象(在访问GeoSeries的单个元素时)是PythonNone对象。
警告
从GeoPandas v0.6.0开始，这两个概念更加一致地分开。看见 below 有关与早期版本相比有哪些变化的更多详细信息，请参阅。
考虑以下示例GeoSeries，其中包含一个多边形、一个缺失值和一个空多边形：
In [1]: from shapely.geometry import Polygon
In [2]: s = geopandas.GeoSeries([Polygon([(0, 0), (1, 1), (0, 1)]), None, Polygon([])])
In [3]: s
Out[3]:
0 POLYGON ((0.000000000 0.000000000, 1.000000000...
1 None
2 GEOMETRYCOLLECTION EMPTY
dtype: geometry
在空间操作中，丢失的几何图形通常会传播(在结果中也会丢失)，而空的几何图形将被视为几何图形，结果将取决于操作：
In [4]: s.area
Out[4]:
0 0.5
1 NaN
2 0.0
dtype: float64
In [5]: s.union(Polygon([(0, 0), (0, 1), (1, 1), (1, 0)]))
Out[5]:
0 POLYGON ((1.000000000 1.000000000, 1.000000000...
1 None
2 POLYGON ((0.000000000 0.000000000, 0.000000000...
dtype: geometry
In [6]: s.intersection(Polygon([(0, 0), (0, 1), (1, 1), (1, 0)]))
Out[6]:
0 POLYGON ((0.000000000 0.000000000, 0.000000000...
1 None
2 GEOMETRYCOLLECTION EMPTY
dtype: geometry
这个 GeoSeries.isna() 方法将只检查缺少的值，而不检查空几何图形：
In [7]: s.isna()
Out[7]:
0 False
1 True
2 False
dtype: bool
另一方面，如果您想知道哪些值是空几何图形，可以使用 GeoSeries.is_empty 属性：
In [8]: s.is_empty
Out[8]:
0 False
1 False
2 True
dtype: bool
要仅获取既不缺少也不为空的实际几何体对象，可以将两者结合使用：
In [9]: s.is_empty | s.isna()
Out[9]:
0 False
1 True
2 True
dtype: bool
In [10]: s[~(s.is_empty | s.isna())]
Out[10]:
0 POLYGON ((0.000000000 0.000000000, 1.000000000...
dtype: geometry
GeoPandas v0.6.0以来的更改#
在GeoPandas v0.6.0中，对缺失数据的处理进行了重构，使其在整个库中更加一致。
从历史上看，GeoSeries中缺失的(NA)值可以由空几何对象来表示，此外还可以使用标准表示，例如 None 和 np.nan 。至少，情况是这样的。 GeoSeries.isna() 或者当地理系列在地理空间操作中对齐时。但是，其他方法，如 dropna() 和 fillna() 没有遵循这种方法，也不认为空几何图形丢失。
在GeoPandas v0.6.0中，最重要的更改是 GeoSeries.isna() 不再将空视为失踪：
使用上面的小示例，旧的行为将空几何图形视为丢失的几何体，将其视为丢失的几何体：
>>> s 0 POLYGON ((0 0, 1 1, 0 1, 0 0)) 1 None 2 GEOMETRYCOLLECTION EMPTY dtype: object >>> s.isna() 0 False 1 True 2 True dtype: bool
从GeoPandas v0.6.0开始，它现在只会将实际缺少的值视为缺少：
In [11]: s.isna() Out[11]: 0 False 1 True 2 False dtype: bool
就目前而言，当
isna()在具有空几何图形的GeoSeries上调用，则会引发警告，警告用户行为已更改，并指示如何解决此问题。
此外，还有一种行为 GeoSeries.align() 已更改为使用缺少的值而不是空几何图形来填充不匹配的索引。请考虑下面的小玩具示例：
In [12]: from shapely.geometry import Point
In [13]: s1 = geopandas.GeoSeries([Point(0, 0), Point(1, 1)], index=[0, 1])
In [14]: s2 = geopandas.GeoSeries([Point(1, 1), Point(2, 2)], index=[1, 2])
In [15]: s1
Out[15]:
0 POINT (0.000000000 0.000000000)
1 POINT (1.000000000 1.000000000)
dtype: geometry
In [16]: s2
Out[16]:
1 POINT (1.000000000 1.000000000)
2 POINT (2.000000000 2.000000000)
dtype: geometry
在此之前，
align方法将使用空几何图形填充值：>>> s1_aligned, s2_aligned = s1.align(s2) >>> s1_aligned 0 POINT (0 0) 1 POINT (1 1) 2 GEOMETRYCOLLECTION EMPTY dtype: object >>> s2_aligned 0 GEOMETRYCOLLECTION EMPTY 1 POINT (1 1) 2 POINT (2 2) dtype: object
在错误对齐的GeoSeries对象上执行空间操作时，此方法在幕后使用：
>>> s1.intersection(s2) 0 GEOMETRYCOLLECTION EMPTY 1 POINT (1 1) 2 GEOMETRYCOLLECTION EMPTY dtype: object
从GeoPandas v0.6.0开始，
GeoSeries.align()将使用缺失值来填充非对齐索引，以与熊猫的行为一致：In [17]: s1_aligned, s2_aligned = s1.align(s2) In [18]: s1_aligned Out[18]: 0 POINT (0.000000000 0.000000000) 1 POINT (1.000000000 1.000000000) 2 None dtype: geometry In [19]: s2_aligned Out[19]: 0 None 1 POINT (1.000000000 1.000000000) 2 POINT (2.000000000 2.000000000) dtype: geometry
这样做的结果是，空间操作也将使用缺失的值，而不是空几何图形，空几何图形可能具有不同的行为，具体取决于空间操作：
In [20]: s1.intersection(s2) Out[20]: 0 None 1 POINT (1.000000000 1.000000000) 2 None dtype: geometry