GIS空间分析之Clip

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作者:阿振

写作时间:2020-06-16 周一 早安


开篇

接着上篇《GIS空间分析之Buffer》之后,这篇来介绍矢量数据的裁剪(Clip)。裁剪其实算不上是一种空间分析功能,就是一种简单矢量数据处理操作。

一般,我们会使用一个代表研究区域或者感兴趣的区域(AOI,Area of Interest)的多边形数据去裁剪一个比较大的全区域的数据,得到的结果就是感兴趣区域中包含的数据。矢量数据的裁剪在平时工作中用得不是特别多。

案例介绍

本文使用一个AOI区域(黄河流域区)区裁剪中国的县界(线要素),从而得到黄河流域区中的县界。

在上篇《GIS空间分析之Buffer》中我们是使用了Geometry类的Buffer()方法建立缓冲区的,而本篇中我们需要使用Layer图层类的Clip()方法进行矢量数据裁切。

对于矢量数据的操作,有的是通过Geometry类的方法实现的,有的是通过Layer类的方法实现的。

下面来看一下我们的数据,红色区块是黄河流域,红色的线表示的是各个县的边界。

代码展示

from pathlib import Path
import ogr

ogr.UseExceptions()

# 读取被裁剪的数据
in_ds: ogr.DataSource = ogr.Open('../data/County.shp')
in_lyr: ogr.Layer = in_ds.GetLayer()

# 读取裁剪范围数据
method_ds: ogr.DataSource = ogr.Open('../data/YellowRiver.shp')
method_lyr: ogr.Layer = method_ds.GetLayer()

fname: str = 'Clipped.shp'
# 创建被裁剪以后的输出文件
driver: ogr.Driver = ogr.GetDriverByName('ESRI Shapefile')
if Path(fname).exists():
    driver.DeleteDataSource(fname)
# 新建DataSource,Layer
out_ds: ogr.DataSource = driver.CreateDataSource(fname)
out_lyr: ogr.Layer = out_ds.CreateLayer(fname,
                                        in_lyr.GetSpatialRef(),
                                        in_lyr.GetGeomType())
# 开始进行裁剪
in_lyr.Clip(method_lyr, out_lyr)
out_ds.FlushCache()
del in_ds, method_ds, out_ds

裁剪的结果如下:

方法总结

  1. 首先我们使用ogr.Open()函数分别读取被裁剪的数据以及裁剪范围数据;使用GetLayer()方法获取数据的图层。裁剪范围数据在GDAL中被称为Method Layer。
  2. 使用Driver类的CreateDataSource()方法创建裁剪输出结果;使用CreateLayer()函数创建输出图层。CreateLayer()函数传入三个参数,分别是图层名,空间参考以及空间要素类型。后两个参数可以通过读取被裁剪数据获取。
  3. 使用读取被裁剪数据图层的Clip()函数进行裁剪,改函数传入两个参数,分别是方法图层(Method Layer)以及输出结果图层(Result Layer)。

以上是关于GIS空间分析之Clip的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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