>>> from env_helper import info; info()

页面更新时间： 2023-04-15 19:50:19
运行环境：
    Linux发行版本: Debian GNU/Linux 12 (bookworm)
    操作系统内核: Linux-6.1.0-7-amd64-x86_64-with-glibc2.36
    Python版本: 3.11.2

14.2. GeoJSON¶

源代码网址：https://github.com/frewsxcv/python-geojson

GeoJSON是一种用于编码各种地理数据结构的格式。GeoJSON对象可以表示几何形状，特征或特征集合。 GeoJSON支持以下几何类型：点，线，多边形，点集合，线集合，多边形集合和几何体集合。 GeoJSON中的特性包含几何对象和其他属性，并且要素集合由要素列表表示。

一个完整的GeoJSON数据结构是一个以JSON术语表示的对象。在GeoJSON中，对象由名称/值对（也称为成员）的集合组成。对于每个成员，名字总是字符串。成员值可以是字符串，数字，对象，数组也可以是以下文本常量中的一个：true，false和null。数组由元素组成，每个元素是上述值。

python-geojson与Python 2.6,2.7,3.2,3.3,3.4和3.5兼容。它在PyPi上被列为“geojson”。推荐的安装方式是通过pip：

pip install geojson

14.2.1. 定义¶

GeoJSON是基于JavaScript对象表示法（JSON）的地理空间信息数据交换格式，其术语对象，名称，值，数组与数字在IETF RFC 4627中均有定义。

本文档中的关键词“MUST”，“MUST NOT”，“REQUIRED”，“SHALL”，“SHALL NOT”，“SHOULD”，“SHOULD NOT”，“RECOMMENDED”，“MAY”和“OPTIONAL” 可以用IETF RFC 2119中所描述的定义来解释。

14.2.2. Geojson¶

python-geojson与Python 2.6,2.7,3.2,3.3,3.4和3.5兼容。它在PyPi上被列为“geojson”。推荐的安装方式是通过pip：

pip install geojson

14.2.3. GeoJSON对象¶

GeoJSON通常是由单个对象组成。此对象（以下称为GeoJSON对象）表示几何，要素或要素集合。

GeoJSON对象可能是具有任意数量的成员（名称/值对）。
GeoJSON对象必须是名为“type”的成员。此成员的值是由GeoJSON对象的类型所确定的字符串。
type成员的值必须是下面之一： Point ， MultiPoint ， LineString ， MultiLineString ， Polygon ， MultiPolygon ， GeometryCollection ， Feature 或 FeatureCollection 。 type成员值的大小写必须如这所示。
GeoJSON对象可能有一个可选的“crs”成员，其值必须是坐标参考系统对象（请参阅3.坐标参考系统对象）。
GeoJSON对象可能有一个“bbox”成员，其值必须是边界框数组。

14.2.4. 几何对象¶

几何体是一种GeoJSON对象，其中类型成员的值是以下字符串之一： Point ， MultiPoint ， LineString ， MultiLineString ， Polygon ， MultiPolygon ， GeometryCollection ， Feature 或 FeatureCollection 。

除“GeometryCollection”外的其他任何类型的GeoJSON几何对象必须有一个名为“coordinates”的成员。“coordinates”成员的值总是一个数组。此数组中元素的结构由几何的类型来确定。

下面例子是一个完整的GeoJSON对象。请注意，无引号的空格在JSON中不重要。在示例中使用空白来帮助说明数据结构，但不是必需的。

14.2.5. 位置¶

位置是基本的几何结构。几何对象的“coordinates”成员由一个位置（在此情况下是几何Point），位置数组（线或几何点集合），位置数组的数组（多边形，线集合）或位置的多维数组（面集合）组成。

位置由数字数组表示。至少有两个元素，可以有更多元素。元素的顺序必须遵循x，y，z顺序（东坐标，北坐标，投影坐标系中坐标的高度，或地理坐标系中坐标的经度，纬度，高度）。允许任何数量的附加元件 - 附加元件的解释和含义已超出本说明书的范围。

14.2.6. 点（Point）¶

对类型“Point”来说，“coordinates”成员必须是一个单独位置。

点坐标为x，y顺序（其中，northing代表投影坐标；经度、纬度代表地理坐标）：

>>> from geojson import Point
>>> Point((-115.81, 37.24))

{"coordinates": [-115.81, 37.24], "type": "Point"}

14.2.7. 点集合（MultiPoint）¶

对类型“MultiPoint”来说，“coordinates”成员必须是位置数组。

多点的坐标是一个位置数组：

14.2.8. 线（LineString）¶

对类型“LineString”来说，“coordinates”成员必须是两个或多个位置的数组。

线环是关闭有4个或多个位置的线。第一个和最后一个位置是相等的（它们表示相同点）。虽然线环不作为GeoJSON几何类型，但在多边形几何类型定义中有提到它。

14.2.9. 线集合（MultiLineString）¶

对类型“MultiLineString”来说，“coordinates”成员必须是线坐标数组的数组。

MultiLineString的坐标是一个LineString坐标数组的数组：

14.2.10. 多边形（Polygon）¶

对类型“Polygon”来说，“coordinates”成员必须是线环坐标数组的数组。对拥有多个环的多边形来说，第一个必须是外部环，其他任何环必须是内部环或孔。

无孔的例子：

带孔的例子：

14.2.11. 多边形集合（MultiPolygon）¶

对类型“MultiPolygon”来说，“coordinates”成员必须是多边形坐标数组的数组。

MultiPolygon的坐标是多边形坐标数组的数组：

14.2.12. 几何集合（GeometryCollection）¶

类型“GeometryCollection”的GeoJSON对象是一个集合对象，它表示几何对象集合。

几何集合必须具有名为“geometries”的成员。对应于“geometries”的值是一个数组。此数组中的每个元素都是一个GeoJSON几何对象。

GeometryCollection的geometry数组中的每个元素是上述几何对象之一：

14.2.13. 要素对象（Feature）¶

类型为“Feature”的GeoJSON对象是要素对象。

要素对象必须是名为“geometry”的成员。 geometry成员的值是上面定义的几何对象或JSON的Null值。
要素对象必须是名为“properties”的成员。 properties成员的值是一个对象（任意JSON对象或JSON的Null值）。
如果要素是常用的标识符，那么该标识符应当包含名为“id”的要素对象成员。

14.2.14. 要素集合对象（FeatureCollection）¶

类型为“FeatureCollection”的GeoJSON对象是要素集合对象。

类型为“FeatureCollection”的对象必须是名为“features”的成员。对应于“features”的值是一个数组。此数组中的每个元素均是上面定义的特征对象。

14.2.15. 坐标参考系统对象（coordinate reference system）¶

GeoJSON对象的坐标参考系（CRS）是由它的“crs”成员（以下称为CRS对象）来确定的。如果对象没有crs成员，那么它的父对象或祖父对象的crs成员可能会作为它的crs。如果这样，还没有获取到crs成员，默认的CRS将应用到GeoJSON对象。

默认的CRS是地理坐标参考系统，使用的是WGS84基准数据，并具有十进制度的经度和纬度单位。
名为“crs”的成员的值必须是JSON对象（以下称为CRS对象）或JSON null。如果CRS的值为null，那么就假定没有CRS了。
crs成员应位于（要素集合，要素，几何顺序）层级结构里GeoJSON对象的最顶级，并且在对象的子对象或孙子对象不应该重复或覆盖。
非空CRS对象有两个强制成员：“类型”和“属性”。
type成员的值必须是字符串，指示CRS对象的类型。
properties成员的值必须是一个对象。
CRS不应改变坐标顺序

14.2.16. 命名CRS¶

CRS对象可以通过名称指定坐标参考系统。在这种情况下，其“type”成员的值必须是字符串“name”。其“properties”成员的值必须是包含“name”成员的对象。该“name”成员的值必须是标识坐标参考系统的字符串。诸如“urn：ogc：def：crs：OGC：1.3：CRS84”的OGC CRS的URN应优先于旧的标识符号“EPSG：4326”：

14.2.17. 链接CRS¶

CRS对象可以链接到Web上的CRS参数。在这种情况下，其“type”成员的值必须是字符串“link”，并且其“properties”成员的值必须是链接对象。

14.2.18. 链接对象¶

链接对象有一个必需的成员：“href”，和一个可选成员：“type”。

必需的“href”成员的值必须是可解除引用的URI。

可选的“类型”成员的值必须是一个字符串，它提示了所用于在提供的URI处用来表示CRS参数的格式。建议值为：“proj4”，“ogcwkt”，“esriwkt”，不过也可以使用其他值：

链接也可以辅助文件中的CRS的直接处理器：

14.2.19. 边界框¶

为了包括几何，要素或要素集合的坐标范围信息，GeoJSON对可能有名为“bbox”的成员。 bbox成员的值必须是 \(2 \times n\) 数组，其中n是在所包含的几何对象的维数，所有坐标轴的最低值后面都跟着最高值。 bbox的坐标轴顺序遵循几何坐标轴顺序。此外，假设bbox的坐标参考系与其所属的GeoJSON对象的坐标参考系匹配。

要素对象上的bbox成员示例：

要素集合对象上的bbox成员示例：

GeoJSON对象¶

GeoJSON库中，每一个GeoJSON格式规范的描述均表示一个完整的GeoJSON对象。

点（Point）¶

>>> from geojson import Point
>>> Point((-115.81, 37.24))  # doctest: +ELLIPSIS

{"coordinates": [-115.81, 37.24], "type": "Point"}

可视化上述示例的结果。关于Point的一般信息可以在GeoJSON格式规范的第2.1.2节和附录A：点中找到。

点集合（MultiPoint）¶

>>> from geojson import MultiPoint
>>> MultiPoint([(-155.52, 19.61), (-156.22, 20.74), (-157.97, 21.46)])  # doctest: +ELLIPSIS

{"coordinates": [[-155.52, 19.61], [-156.22, 20.74], [-157.97, 21.46]], "type": "MultiPoint"}

有关MultiPoint的信息，请参见GeoJSON格式规范中的第2.1.3节和附录A：MultiPoint。

线（LineString）¶

>>> from geojson import LineString
>>> LineString([(8.919, 44.4074), (8.923, 44.4075)])  # doctest: +ELLIPSIS

{"coordinates": [[8.919, 44.4074], [8.923, 44.4075]], "type": "LineString"}

有关LineString的信息，请参见GeoJSON格式规范中的第2.1.4节和附录A：LineString。

线集合（MultiLineString）¶

>>> from geojson import MultiLineString
>>> MultiLineString([
>>>     [(3.75, 9.25), (-130.95, 1.52)],
>>>     [(23.15, -34.25), (-1.35, -4.65), (3.45, 77.95)]
>>> ])  # doctest: +ELLIPSIS

{"coordinates": [[[3.75, 9.25], [-130.95, 1.52]], [[23.15, -34.25], [-1.35, -4.65], [3.45, 77.95]]], "type": "MultiLineString"}

有关MultiLineString的信息，请参见GeoJSON格式规范中。

多边形（Polygon）¶

>>> from geojson import Polygon
>>> # no hole within polygon
>>> Polygon([[(2.38, 57.322), (23.194, -20.28), (-120.43, 19.15), (2.38, 57.322)]])  # doctest: +ELLIPSIS

{"coordinates": [[[2.38, 57.322], [23.194, -20.28], [-120.43, 19.15], [2.38, 57.322]]], "type": "Polygon"}

>>> # hole within polygon
>>> Polygon([
>>>     [(2.38, 57.322), (23.194, -20.28), (-120.43, 19.15), (2.38, 57.322)],
>>>     [(-5.21, 23.51), (15.21, -10.81), (-20.51, 1.51), (-5.21, 23.51)]
>>> ])  # doctest: +ELLIPSIS

{"coordinates": [[[2.38, 57.322], [23.194, -20.28], [-120.43, 19.15], [2.38, 57.322]], [[-5.21, 23.51], [15.21, -10.81], [-20.51, 1.51], [-5.21, 23.51]]], "type": "Polygon"}

有关多边形的信息，请参见GeoJSON格式规范中的第2.1.6节和附录A：多边形。

多边形集合（MultiPolygon）¶

>>> from geojson import MultiPolygon
>>> MultiPolygon([
>>>     ([(3.78, 9.28), (-130.91, 1.52), (35.12, 72.234), (3.78, 9.28)],),
>>>     ([(23.18, -34.29), (-1.31, -4.61), (3.41, 77.91), (23.18, -34.29)],)
>>> ])  # doctest: +ELLIPSIS

{"coordinates": [[[[3.78, 9.28], [-130.91, 1.52], [35.12, 72.234], [3.78, 9.28]]], [[[23.18, -34.29], [-1.31, -4.61], [3.41, 77.91], [23.18, -34.29]]]], "type": "MultiPolygon"}

有关MultiPolygon的信息，请参见GeoJSON格式规范中的第2.1.7节和附录A：MultiPolygon。

几何集合（GeometryCollection）¶

>>> from geojson import GeometryCollection, Point, LineString
>>> my_point = Point((23.532, -63.12))
>>> my_line = LineString([(-152.62, 51.21), (5.21, 10.69)])
>>> GeometryCollection([my_point, my_line])  # doctest: +ELLIPSIS

{"geometries": [{"coordinates": [23.532, -63.12], "type": "Point"}, {"coordinates": [[-152.62, 51.21], [5.21, 10.69]], "type": "LineString"}], "type": "GeometryCollection"}

有关GeometryCollection的信息，请参见GeoJSON格式规范中的2.1.8和附录A：GeometryCollection。

要素对象（Feature）¶

>>> from geojson import Feature, Point
>>> my_point = Point((-3.68, 40.41))
>>> Feature(geometry=my_point)  # doctest: +ELLIPSIS

{"geometry": {"coordinates": [-3.68, 40.41], "type": "Point"}, "properties": {}, "type": "Feature"}

>>> Feature(geometry=my_point, properties={"country": "Spain"})  # doctest: +ELLIPSIS

{"geometry": {"coordinates": [-3.68, 40.41], "type": "Point"}, "properties": {"country": "Spain"}, "type": "Feature"}

>>> Feature(geometry=my_point, id=27)  # doctest: +ELLIPSIS

{"geometry": {"coordinates": [-3.68, 40.41], "type": "Point"}, "id": 27, "properties": {}, "type": "Feature"}

有关Feature的信息，请参见GeoJSON格式规范中的2.2节。

要素集合对象（FeatureCollection）¶

>>> from geojson import Feature, Point, FeatureCollection
>>> my_feature = Feature(geometry=Point((1.6432, -19.123)))
>>> my_other_feature = Feature(geometry=Point((-80.234, -22.532)))
>>> FeatureCollection([my_feature, my_other_feature])  # doctest: +ELLIPSIS

{"features": [{"geometry": {"coordinates": [1.6432, -19.123], "type": "Point"}, "properties": {}, "type": "Feature"}, {"geometry": {"coordinates": [-80.234, -22.532], "type": "Point"}, "properties": {}, "type": "Feature"}], "type": "FeatureCollection"}

有关FeatureCollection的信息，请参见GeoJSON格式规范中的2.3节。

GeoJSON encoding/decoding¶

GeoJSON库中所有的GeoJSON对象都可以使用geojson.dump，geojson.dumps，geojson.load和geojson.loads函数进行编码并解码为原始的GeoJSON。

>>> import geojson
>>> my_point = geojson.Point((43.24, -1.532))
>>> my_point  # doctest: +ELLIPSIS

{"coordinates": [43.24, -1.532], "type": "Point"}

>>> dump = geojson.dumps(my_point, sort_keys=True)
>>> dump  # doctest: +ELLIPSIS

'{"coordinates": [43.24, -1.532], "type": "Point"}'

>>> geojson.loads(dump)  # doctest: +ELLIPSIS

{"coordinates": [43.24, -1.532], "type": "Point"}

自定义类¶

以前的编码/解码功能可以使用__geo_interface__规范描述的接口扩展到自定义类。

>>> import geojson
>>> class MyPoint():
>>>     def __init__(self, x, y):
>>>         self.x = x
>>>         self.y = y
>>>
>>>     @property
>>>     def __geo_interface__(self):
>>>         return {'type': 'Point', 'coordinates': (self.x, self.y)}
>>>
>>> point_instance = MyPoint(52.235, -19.234)
>>>
>>> geojson.dumps(point_instance, sort_keys=True)  # doctest: +ELLIPSIS

'{"coordinates": [52.235, -19.234], "type": "Point"}'

实用程序¶

可使用coords geojson.utils.coords 方法生成几何或特征对象的所有坐标元组。

>>> import geojson
>>> my_line = LineString([(-152.62, 51.21), (5.21, 10.69)])
>>> my_feature = geojson.Feature(geometry=my_line)
>>> list(geojson.utils.coords(my_feature))  # doctest: +ELLIPSIS

[(-152.62, 51.21), (5.21, 10.69)]

map_coords: geojson.utils.map_coords 是将函数映射到所有坐标元组上，并返回相同类型的几何形状。用于解译空间几何或坐标顺序。

>>> import geojson
>>> new_point = geojson.utils.map_coords(lambda x: x/2, geojson.Point((-115.81, 37.24)))
>>> geojson.dumps(new_point, sort_keys=True)  # doctest: +ELLIPSIS

'{"coordinates": [-57.905, 18.62], "type": "Point"}'

generate_random: geojson.utils.generate_random 生成具有随机数据的几何类型。

>>> import geojson
>>> geojson.utils.generate_random("LineString")  # doctest: +ELLIPSIS

{"coordinates": [[-39.252872, 14.01475], [-114.425228, 22.492349], [2.627442, 13.338973]], "type": "LineString"}

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