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第1章 引言1

1.1 为什么使用Python和开源工具2

1.2 空间数据的类型3

1.3 地理数据处理6

1.4 探究数据8

1.5 小结12

第2章 Python基础13

2.1 编写和执行代码14

2.2 一个脚本的基本结构15

2.3 变量16

2.4 数据类型17

2.4.1 布尔型18

2.4.2 数值型18

2.4.3 字符串19

2.4.4 列表和元组21

2.4.5 集合23

2.4.6 字典24

2.5 控制流24

2.5.1 if语句25

2.5.2 while语句26

2.5.3 for语句26

2.5.4 break、continue和else27

2.6 函数29

2.7 类30

2.8 小结31

第3章 读写矢量数据32

3.1 矢量数据介绍32

3.2 OGR介绍38

3.3 读取矢量数据41

3.3.1 访问特定要素44

3.3.2 查看数据46

3.4 获取数据的元数据48

3.5 矢量数据写入51

3.5.1 创建新的数据源55

3.5.2 新建属性字段57

3.6 更新现有数据58

3.6.1 改变图层定义59

3.6.2 要素添加、更新和删除60

3.7 小结61

第4章 处理不同的矢量文件63

4.1 矢量文件格式63

4.1.1 基于文件的格式如shapefiles和GeoJSON64

4.1.2 多用户数据库格式如PostGIS66

4.2 处理更多的数据格式67

4.2.1 SpatiaLite67

4.2.2 PostGIS69

4.2.3 文件夹作为数据源（shapefiles和CSV）69

4.2.4 Esri文件地理数据库70

4.2.5 网络要素服务71

4.3 测试格式能力79

4.4 小结81

第5章 使用OGR过滤数据83

5.1 属性过滤条件84

5.2 空间过滤条件87

5.3 使用SQL创建临时图层91

5.4 充分利用过滤条件95

5.5 小结96

第6章 利用OGR处理几何要素97

6.1 几何对象介绍98

6.2 处理点集99

6.2.1 创建和编辑单点99

6.2.2 创建和编辑多点：多点作为一个几何类型101

6.3 处理线要素103

6.3.1 创建和编辑单条线105

6.3.2 创建和编辑多线：多线作为一个几何类型109

6.4 处理多边形112

6.4.1 创建和编辑单多边形113

6.4.2 创建和编辑multipolygons：复合多边形成为一个几何类型115

6.4.3 编辑和创建带洞的多边形：甜甜圈117

6.5 小结120

第7章 使用GR进行矢量分析121

7.1 叠加分析工具：什么在什么上面122

7.2 邻近分析工具：要素之间有多远128

7.3 实例：风力发电场选址132

7.4 实例：动物跟踪数据136

7.5 小结144

第8章 使用空间参照系统参考系统145

8.1 空间参考介绍145

8.2 使用OSR空间参考150

8.2.1 空间参考对象150

8.2.2 创建控件参考对象153

8.2.3 为数据分配SRS155

8.2.4 几何对象重投影155

8.2.5 重投影整个图层159

8.3 使用pyproj空间参考159

8.3.1 在不同空间参考系统中转换坐标160

8.3.2 计算大圆距离162

8.4 小结163

第9章 读写栅格数据164

9.1 栅格数据介绍165

9.2 GDAL介绍170

9.3 读取部分数据集176

9.3.1 使用现实世界的坐标181

9.3.2 数据重采样185

9.4 字节序列188

9.5 子数据集191

9.6 网络地图服务192

9.7 小结195

第10章 处理栅格数据196

10.1 地面控制点197

10.2 将像素坐标转换为另一图像200

10.3 颜色表203

10.4 直方图205

10.5 属性表208

10.6 虚拟栅格格式210

10.6.1 影像裁剪212

10.6.2 创建问题格式214

10.6.3 影像重投影215

10.7 回调函数216

10.8 异常和错误处理程序219

10.9 小结222

第11章 使用NumPy和SciPy做地图运算223

11.1 NumPy介绍224

11.2 地图代数227

11.2.1 局部分析228

11.2.2 焦点分析232

11.2.3 区域分析243

11.2.4 全局分析247

11.3 数据重采样252

11.4 小结259

第12章 地图分类260

12.1 非监督分类261

12.2 监督分类263

12.3 小结269

第13章 数据可视化270

13.1 Matplotlib270

13.1.1 绘制矢量数据271

13.1.2 绘制栅格数据282

13.1.3 绘制三维数据287

13.2 Mapnik289

13.2.1 绘制矢量数据290

13.2.2 使用XML存储信息295

13.2.3 绘制栅格数据297

13.3 小结300

附录A 安装301

附录B 参考文献308