miroslavmirm 22 марта 2021

Python

33010

🗺 Работа с геоданными в Python и Jupyter

Строим карту бесплатных точек доступа Wi-Fi в Москве, прокладываем маршрут московского марафона, создаем интерактивную карту регионов РФ и хороплет-карту штатов США по COVID-19 с помощью блокнотов Jupyter, библиотек pandas, gmaps, ipyleaflet и folium.

Рассмотрим три библиотеки по работе с геоданными: gmaps, ipyleaflet и более продвинутую по сравнению с предыдущими – folium. Забегая вперед, скажем, что лучше использовать folium, так как в ней удобнее строить интерактивные карты и работать со слоями. В конце статьи вы найдете ссылки на блокноты с кодом.

Установка Jupyter

Установим блокноты Jupyter следующей командой:

pip install notebook

Запустим блокноты Jupyter:

jupyter notebook

Автоматически откроется страница по адресу http://localhost:8888/tree. Затем создадим новый блокнот, кликнув по кнопке New.

1. Библиотека gmaps

Начнем с простого – библиотеки gmaps. Для работы с ней нужен API-ключ. Как его получить читайте на сайте Google Maps Platform.

Помимо gmaps нам понадобятся инструменты интерактивного управления ipywidgets, widgetsnbextension и библиотека для обработки и анализа данных pandas. Они устанавливаются как через консоль (pip install), так и прямо из блокнота через восклицательный знак (!pip install):

!pip install gmaps
!pip install pandas
!pip install widgetsnbextension

Активируем виджеты следующими командами:

!jupyter nbextension enable --py --sys-prefix widgetsnbextension
!jupyter nbextension enable --py --sys-prefix gmaps

1.1. Карта точек WiFi

Рис. 1. Карта с маркерами точек WiFi (gmaps)

За основу возьмем датасет, размещенный на портале открытых данных Москвы, в котором содержится информация о 2.8 тыс. бесплатных точек Wi-Fi. На каждой 1001-й строчке датасета дублируются названия столбцов. Во избежание ошибок при обработке набора данных, удалим эти строчки из таблицы. Очищенный массив доступен в репозитории на Гитхабе.

Какую информацию возьмем из датасета? Нам нужны координаты (Latitude_WGS84, Longitude_WGS84), адрес (Location) и количество точек доступа (NumberOfAccessPoints).

Cоздадим список wifi_points, состоящий из словарей, в каждом из которых хранится вышеперечисленная информация о каждой точке. Затем создадим отдельный список marker_coordinates с координатами и переведем элементы списка из типа строка str в тип вещественное число float, потому что координаты – это число, а не строчка.

wifi_gmaps.ipynb

import pandas as pd
import gmaps

file_name = 'https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/main/data-9776-2020-12-21.csv'
df = pd.read_csv(file_name, sep=';', encoding='cp1251')

gmaps.configure(api_key='...')

wifi_points = []
i = 0
while i < len(df.index):
    wifi_points.append({'Coordinates': [df['Latitude_WGS84'][i], df['Longitude_WGS84'][i]], 'Location': df['Location'][i], 'NumberOfAccessPoints': df['NumberOfAccessPoints'][i]})
    i += 1

marker_coordinates = [wifi['Coordinates'] for wifi in wifi_points]
marker_coordinates = [[float(x) for x in y] for y in marker_coordinates] # здесь мы проходимся по элементами вложенных списков и меняем их типы со str на float

info_box_template = """
<dl>
<dt>Адрес:</dt><dd>{Location}</dd>
<dt>Количество точек доступа:</dt><dd>{NumberOfAccessPoints}</dd>
</dl>
"""

marker_info  = [info_box_template.format(**points) for points in wifi_points]
marker_layer = gmaps.marker_layer(marker_coordinates, info_box_content=marker_info )

fig = gmaps.figure()
fig.add_layer(marker_layer)
fig

Здесь:

sep – разделитель между столбцами.
encoding – кодировка файла.

info_box_template – формирует HTML-форму с описанием точки Wi-Fi.
<dl> – создает контейнер.
<dt> – заголовок.
<dd> – описание.

marker_info – список, содержащий форматированные строчки с описанием точек Wi-Fi: адрес точки (Location) и количество работающих точек Wi-Fi (NumberOfAccessPoints).

marker_layer – создает слой маркеров с соответствующими координатами.
fig = gmaps.figure() – инициирует создание карты.
fig.add_layer(marker_layer) – добавляет слой с маркерами на карту.
fig – запускает карту.

Ошибка Figure(layout)

Если при запуске блокнота выскочила ошибка Figure(layout=FigureLayout(height='420px')), то перезапустите блокнот, но не через панель управления блокнотом (Kernel → Restart), а через консоль.

2. Библиотека ipyleaflet

ipyleaflet – интерактивная библиотека виджетов, основанная ipywidgets. Библиотека использует карты OpenStreetMap.

Установим библиотеки pandas, ipyleaflet и ipywidgets:

!pip install pandas
!pip install ipyleaflet
!pip install ipywidgets

2.1. Карта точек WiFi

Рис. 2. Карта с маркерами точек WiFi (ipyleaflet)

Создадим карту с точками Wi-Fi, но уже с помощью библиотеки ipyleaflet. Воспользуемся датасетом из раздела про gmaps:

import pandas as pd
from ipywidgets import HTML
from ipyleaflet import Map, Marker, Popup

file_name = 'https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/main/data-9776-2020-12-21.csv'
df = pd.read_csv(file_name, sep=';', encoding='cp1251')

wifi_points = []
i = 0
while i < len(df.index):
    wifi_points.append({'index': i, 'Coordinates': [df['Latitude_WGS84'][i], df['Longitude_WGS84'][i]], 'Location': df['Location'][i], 'NumberOfAccessPoints': df['NumberOfAccessPoints'][i]})
    i += 1

marker_coordinates = [wifi['Coordinates'] for wifi in wifi_points]
marker_coordinates = [[float(x) for x in y] for y in marker_coordinates]

m = Map(center=(55.753215, 37.622504), zoom=11)

markers = [Marker(location=(marker_coordinates[i])) for i in range(len(marker_coordinates))]

info_box_template = """
<dl>
<dt>Адрес:</dt><dd>{Location}</dd>
<dt>Количество точек доступа:</dt><dd>{NumberOfAccessPoints}</dd>
</dl>
"""

locations_info  = [info_box_template.format(**point) for point in wifi_points]

for i in range(len(markers)):
    markers[i].popup = HTML(locations_info[i])
    m.add_layer(markers[i])

m

Здесь:

markers – список из координат маркеров.

locations_info – список из адресов и количества точек Wi-Fi.

for i in range(len(markers)) – каждый из элементов на карте представляет из себя слой, поэтому напишем цикл создающий нужное количество слоев. Один слой – один маркер.

m – отрисовывает карту с маркерами.

Ошибка: виджеты не отображаются

Если виджеты не отображаются, перезапустите блокноты Jupyter через консоль.

2.2. Маршрут марафона

Рис. 3. Маршрут 5 км московского марафона (ipyleaflet)

Построим маршрут 5 км московского марафона: импортируем из библиотеки ipyleaflet модуль «Муравьиный путь» AntPath и добавим маркеры Старт и Финиш!.

from ipyleaflet import AntPath, WidgetControl
from ipywidgets import IntSlider, jslink

m = Map(center=(55.718148, 37.555493), zoom=13)

marathon_path = AntPath(
    locations=[
        [55.717435, 37.561014], [55.712517, 37.569324], [55.712412, 37.569479],
        [55.711333, 37.561858], [55.711344, 37.558516], [55.712049, 37.553513],
        [55.713216, 37.550191], [55.71523, 37.54681], [55.717366, 37.544289],
        [55.719874, 37.542966], [55.721958, 37.542939], [55.723928, 37.543701], 
        [55.725656, 37.545167], [55.7267, 37.546673], [55.727594, 37.54923], 
        [55.727481, 37.549349], [55.727053, 37.547923], [55.726619, 37.546807], 
        [55.724107, 37.549236], [55.723902, 37.549511], [55.720267, 37.5558]
    ],
    dash_array=[1, 10],
    delay=1000,
    color='#9500ff',
    pulse_color='#9500ff'
)

m.add_layer(marathon_path)

start_marker = Marker(location=(55.717435, 37.561014))
m.add_layer(start_marker)

finish_marker = Marker(location=(55.720267, 37.5558))
m.add_layer(finish_marker)

start = HTML()
finish = HTML()
start.value = "Старт"                                                                      
finish.value = "Финиш!"                                                                      
start_marker.popup = start
finish_marker.popup = finish

zoom_slider = IntSlider(description='Масштаб:', min=11, max=15, value=14)
jslink((zoom_slider, 'value'), (m, 'zoom'))
widget_control1 = WidgetControl(widget=zoom_slider, position='topright')
m.add_control(widget_control1)

m

Здесь:

marathon_path – координаты марафона.

start_marker и finish_marker – координаты маркеров Старт и Финиш! соответственно.

start.value и finish.value – описания маркеров старта и финиша, которые появятся во всплывающем окне при клике на маркер.

zoom_slider – ползунок масштаба.

color – цвет линии.

pulse_color – цвет бегущих муравьев.

2.3. Маршрут марафона с иконками AwesomeIcon

Рис. 4. Маршрут марафона с иконками AwesomeIcon (ipyleaflet)

Заменим стандартные иконки маркеров на иконки из каталога AwesomeIcon:

from ipyleaflet import AwesomeIcon

m = Map(center=(55.718148, 37.555493), zoom=14)

marathon_path = AntPath(
    locations=[
        [55.717435, 37.561014], [55.712517, 37.569324], [55.712412, 37.569479],
        [55.711333, 37.561858], [55.711344, 37.558516], [55.712049, 37.553513],
        [55.713216, 37.550191], [55.71523, 37.54681], [55.717366, 37.544289],
        [55.719874, 37.542966], [55.721958, 37.542939], [55.723928, 37.543701], 
        [55.725656, 37.545167], [55.7267, 37.546673], [55.727594, 37.54923], 
        [55.727481, 37.549349], [55.727053, 37.547923], [55.726619, 37.546807], 
        [55.724107, 37.549236], [55.723902, 37.549511], [55.720267, 37.5558]
    ],
    dash_array=[1, 10],
    delay=1000,
    color='#9500ff',
    pulse_color='#9500ff'
)

m.add_layer(marathon_path)

start_icon = AwesomeIcon(
    name='fa-play',
    marker_color='green',
    icon_color='white'
)

start_marker = Marker(icon=start_icon, location=(55.717435, 37.561014))
start = HTML()
start.value = "Старт"   
start_marker.popup = start
m.add_layer(start_marker)

finish_icon = AwesomeIcon(
    name='fa-stop',
    marker_color='blue',
    icon_color='black'
)

finish_marker = Marker(icon=finish_icon, location=(55.720267, 37.5558))
finish = HTML()                                                                 
finish.value = "Финиш!"                                                                      
finish_marker.popup = finish
m.add_layer(finish_marker)

zoom_slider = IntSlider(description='Масштаб:', min=11, max=17, value=14)
jslink((zoom_slider, 'value'), (m, 'zoom'))
widget_control1 = WidgetControl(widget=zoom_slider, position='topright')
m.add_control(widget_control1)

m

Здесь:

start_icon и finish_icon – содержат элементы из библиотеки AwesomeIcon.

marker_color – цвет маркера.

icon_color – цвет иконки.

2.4. Маршрут марафона с собственными иконками

Рис. 5. Маршрут марафона с собственными иконками (ipyleaflet)

Добавим собственные иконки с помощью модуля Icon:

from ipyleaflet import Icon
from ipywidgets import IntSlider

m = Map(center=(55.718148, 37.555493), zoom=14)

ant_path = AntPath(
    locations=[
        [55.717435, 37.561014], [55.712517, 37.569324], [55.712412, 37.569479],
        [55.711333, 37.561858], [55.711344, 37.558516], [55.712049, 37.553513],
        [55.713216, 37.550191], [55.71523, 37.54681], [55.717366, 37.544289],
        [55.719874, 37.542966], [55.721958, 37.542939], [55.723928, 37.543701], 
        [55.725656, 37.545167], [55.7267, 37.546673], [55.727594, 37.54923], 
        [55.727481, 37.549349], [55.727053, 37.547923], [55.726619, 37.546807], 
        [55.724107, 37.549236], [55.723902, 37.549511], [55.720267, 37.5558]
    ],
    dash_array=[1, 10],
    delay=1000,
    color='#9500ff',
    pulse_color='#9500ff'
)

m.add_layer(ant_path)

start_icon = Icon(icon_url='https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/5d6126a97905792c584b1f9e18cd8dd767ba2966/start.png', icon_size=[97, 36])
start_marker = Marker(icon=start_icon, location=(55.717435, 37.561014))
start = HTML()
start.value = "Старт"   
start_marker.popup = start
m.add_layer(start_marker)

finish_icon = Icon(icon_url='https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/5d6126a97905792c584b1f9e18cd8dd767ba2966/finish.png', icon_size=[97, 36])

finish_marker = Marker(icon=finish_icon, location=(55.720267, 37.5558))
finish = HTML()                                                                 
finish.value = "Финиш!"                                                                      
finish_marker.popup = finish
m.add_layer(finish_marker)

zoom_slider = IntSlider(description='Масштаб:', min=11, max=17, value=14)
jslink((zoom_slider, 'value'), (m, 'zoom'))
widget_control1 = WidgetControl(widget=zoom_slider, position='topright')
m.add_control(widget_control1)

m

Здесь:

Импортируем из библиотеки ipyleaflet модуль Icon, чтобы использовать собственные иконки.

icon_url – ссылка на иконку.

icon_size=[x, y] – задает размеры иконки: x – длина, y – высота.

2.5. Карта 85 субъектов РФ

Рис. 6. Карта 85 субъектов РФ (ipyleaflet)

Создадим карту с 85 субъектами РФ. Координаты границ субъектов возьмем из json-файла. Данные актуальны на 2015 год и в них есть дефект с Чукотским Автономным округом, но для нашей задачи – демонстрации возможностей библиотеки – этого вполне достаточно. Очищенная версия лежит в репозитории.

import os
import json
import random
import requests
from ipyleaflet import GeoJSON

def load_data(url, filename, file_type):
    r = requests.get(url)
    with open(filename, 'w') as f:
        f.write(r.content.decode("utf-8"))
    with open(filename, 'r') as f:
        return file_type(f)

data = load_data(
    'https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/main/geo_ru.json',
    'geo_ru.json',
     json.load)    

def random_color(feature):
    return {
        'color': 'black',
        'fillColor': random.choice(['red', 'yellow', '#efed69', '#fcba03', '#9900ff', '#00ff15', '#db2751', '#00ff95']),
    }

m = Map(center=(66.25, 94.15), zoom=3)

geo_json = GeoJSON(
    data=data,
    style={
        'opacity': 1, 'dashArray': '9', 'fillOpacity': 0.2, 'weight': 1
    },
    hover_style={
        'color': 'white', 'dashArray': '0', 'fillOpacity': 0.7
    },
    style_callback=random_color
)

m.add_layer(geo_json)

m

Здесь:

load_data – функция, которая записывает файл с данным в локальное хранилище.

random_color – функция, генерирующая случайные цвета для субъектов РФ.

style и hover_style – задают графическое отображение субъекта по умолчанию и при наведении на него курсора мыши.

2.6. Интерактивная карта РФ (по клику)

Рис. 7. Интерактивная карта 85 субъектов РФ (ipyleaflet)

Сделаем карту интерактивной: при клике на субъект под картой появится название центрального города субъекта:

def load_data(url, filename, file_type):
    r = requests.get(url)
    with open(filename, 'w') as f:
        f.write(r.content.decode("utf-8"))
    with open(filename, 'r') as f:
        return file_type(f)

data = load_data(
    'https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/main/geo_ru.json',
    'geo_ru.json',
     json.load)    

def random_color(feature):
    return {
        'color': 'black',
        'fillColor': random.choice(['red', 'yellow', '#efed69', '#fcba03', '#9900ff', '#00ff15', '#db2751', '#00ff95']),
    }

m = Map(center=(66.25, 94.15), zoom=3)

geo_json = GeoJSON(
    data=data,
    style={
        'opacity': 1, 'dashArray': '9', 'fillOpacity': 0.2, 'weight': 1
    },
    hover_style={
        'color': 'white', 'dashArray': '0', 'fillOpacity': 0.7
    },
    style_callback=random_color
)

def handle_click(**kwargs):
    print(kwargs['feature']['properties']['name']) 
    
geo_json.on_click(handle_click)
m.add_layer(geo_json)

m

Здесь:

handle_click – функция, которая принимает именованные аргументы.

['name'] – имя субъекта.

geo_json.on_click(handle_click) – подключает к карте событие (вывод на экран) при клике на субъект.

2.7. Больше интерактива

Рис. 8. Интерактивная карта 85 субъектов РФ (ipyleaflet)

Теперь, с помощью функции handle_hover сделаем так, чтобы название центрального города субъекта появлялось при наведении курсора мыши на субъект:

def load_data(url, filename, file_type):
    r = requests.get(url)
    with open(filename, 'w') as f:
        f.write(r.content.decode("utf-8"))
    with open(filename, 'r') as f:
        return file_type(f)

data = load_data(
    'https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/main/geo_ru.json',
    'geo_ru.json',
     json.load)    

def random_color(feature):
    return {
        'color': 'black',
        'fillColor': random.choice(['red', 'yellow', '#efed69', '#fcba03', '#9900ff', '#00ff15', '#db2751', '#00ff95']),
    }

m = Map(center=(66.25, 94.15), zoom=3)

geo_json = GeoJSON(
    data=data,
    style={
        'opacity': 1, 'dashArray': '9', 'fillOpacity': 0.2, 'weight': 1
    },
    hover_style={
        'color': 'white', 'dashArray': '0', 'fillOpacity': 0.7
    },
    style_callback=random_color
)

def handle_hover(**kwargs):
    print(kwargs['feature']['properties']['name']) 
    
geo_json.on_hover(handle_hover)
m.add_layer(geo_json)

m

Здесь:

handle_hover – функция, принимающая именованные аргументы.

geo_json.on_click(handle_hover) – подключает к карте событие при наведении на субъект.

2.8. Хороплет-карта США по COVID-19

Рис. 9. Хороплет-карта карта США по COVID-19 (ipyleaflet)

Построим хороплет-карту (фоновая картограмма) штатов США по COVID-19. На хороплет-карте цветом с различной степенью насыщенности отображается интенсивность какого-либо показателя. Данные по заболеваемости возьмем из репозитория университета Джона Хопкинса, а координаты границ штатов с сайта библиотеки ipyleaflet. Слегка изменим csv-файл, добавив в него второй столбец State с почтовыми сокращениями штатов США (Alabama – AL и так далее), чтобы была связь со вторым ключом (id) для каждого штата из json-файла. Также удалим несколько штатов из csv-файла, границы которых отсутствуют в json-файле.

import ipyleaflet
from ipywidgets import link, FloatSlider
from branca.colormap import linear

def load_data(url, filename, file_type):
    r = requests.get(url)
    with open(filename, 'w') as f:
        f.write(r.content.decode("utf-8"))
    with open(filename, 'r') as f:
        return file_type(f)

geo_json_data = load_data(
    'https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/main/us-states_covid.json',
    'us-states_covid.json',
     json.load)

confirmed = load_data(
    'https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/main/03-13-2021_covid.csv',
    '03-13-2021_covid.csv',
     pd.read_csv)

confirmed =  dict(zip(confirmed['State'].tolist(), confirmed['Confirmed'].tolist()))

layer = ipyleaflet.Choropleth(
    geo_data=geo_json_data,
    choro_data=confirmed,
    colormap=linear.YlOrRd_04,
    border_color='black',
    style={'fillOpacity': 0.8, 'dashArray': '5, 5'})

m = ipyleaflet.Map(center = (43,-100), zoom = 4)
m.add_layer(layer)
m

Здесь:

geo_json_data – загрузка json-файла с координатами границ штатов.

сonfirmed – загрузка csv-файла с данными по заболеваемости.

confirmed = dict... – создает словарь с ключем Почтовое название штата и значением Количество подтвержденных случаев заражения.

geo_data – координаты границ штатов.

choro_data – хороплет-данные, количество заболевших в каждом штате.

colormap – цвет из палитры ColorBrewer.

3. Библиотека folium

Теперь воспользуемся библиотекой folium, которая также работает на картах OpenStreetMap, но обладает большими возможностями по сравнению с ipyleaflet.

3.1. Установка folium

Установим folium следующей командой:

!pip install folium

3.2. Два слоя на одной карте

Рис. 10. Хороплет-карта США по COVID-19 (folium). Два слоя на одной карте.

Построим карту по COVID-19 в США с двумя слоями: количество заболевших в каждом штате и летальность.

import folium

url = (
    "https://raw.githubusercontent.com/python-visualization/folium/master/examples/data"
)
state_geo = "https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/main/us-states_covid.json"
covid_csv = "https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/main/03-13-2021_covid.csv"
state_data = pd.read_csv(covid_csv)

m = folium.Map(location=[48, -102], zoom_start=3)

folium.Choropleth(
    geo_data=state_geo,
    name="Подтвержденные случаи заражения",
    data=state_data,
    columns=["State", "Confirmed"],
    key_on="feature.id",
    fill_color="YlOrBr",
    fill_opacity=0.7,
    line_opacity=0.2,
    legend_name="Подтвержденные случаи заражения",
).add_to(m)

print()

folium.Choropleth(
    geo_data=state_geo,
    name="Летальность",
    data=state_data,
    columns=["State", "Case_Fatality_Ratio"],
    key_on="feature.id",
    fill_color="Reds",
    fill_opacity=0.7,
    line_opacity=0.2,
    legend_name="Летальность",
    show = False,  
).add_to(m)

folium.LayerControl().add_to(m)

m

Здесь:

folium.Choropleth – импорт модуля для построения карты.

columns – столбцы, которые используются для построения карты.

key – ключ, используемый для построения карты. По умолчанию id.

name – название карты.

fill_color – цвет из палитры ColorBrewer. Если данных в столбце нет (NaN), то цвет будет серый.

legend_name – описание под шкалой.

show – определяет, показывать ли слой при загрузке карты. По умолчанию значение True.

Рис. 11. Хороплет-карта США по COVID-19 (folium). Два слоя на одной карте.

3.3. Добавляем интерактив: всплывающий текст

Рис. 12. Интерактивная хороплет-карта США по COVID-19 (folium)

Сделаем так, чтобы при наведении курсора мыши на штат всплывало название штата:

url = (
    "https://raw.githubusercontent.com/python-visualization/folium/master/examples/data"
)
state_geo = "https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/main/us-states_covid.json"
covid_csv = "https://raw.githubusercontent.com/tttdddnet/Python-Jupyter-Geo/main/03-13-2021_covid.csv"
state_data = pd.read_csv(covid_csv)

m = folium.Map(location=[48, -102], zoom_start=3)

covid_map = folium.Choropleth(
    geo_data=state_geo,
    name="Подтвержденные случаи заражения",
    data=state_data,
    columns=["State", "Confirmed"],
    key_on="feature.id",
    fill_color="YlOrBr",
    fill_opacity=0.7,
    line_opacity=0.2,
    legend_name="Подтвержденные случаи заражения",
).add_to(m)

folium.LayerControl().add_to(m)

covid_map.geojson.add_child(folium.features.GeoJsonTooltip(['name',], labels=False))

m

Здесь:

covid_map.geojson.add_child... – добавляет всплывающее окошко с названием штата.

3.4. Две карты в одном окне

Рис. 13. Две карты в одном окне (folium).

Создадим две карты в одном окне с помощью плагина DualMap. Для этого добавим к основной карте m дочерние карты m1 и m2 через запись m.m1 и m.m2 соответственно:

from folium import plugins

m = plugins.DualMap(location=(59.93863, 30.31413), tiles=None, zoom_start=11)

folium.TileLayer("openstreetmap").add_to(m)
folium.TileLayer("Stamen Terrain").add_to(m.m1)
folium.TileLayer("cartodbpositron").add_to(m.m2)


figure_both = folium.FeatureGroup(name="Метка на обеих картах").add_to(m)
figure_1 = folium.FeatureGroup(name="Метка слева").add_to(m.m1)
figure_2 = folium.FeatureGroup(name="Метка справа").add_to(m.m2)

icon_red = folium.Icon(color="green")
folium.Marker((59.93863, 30.31413), tooltip="Метка на обеих картах", icon=icon_red).add_to(figure_both)
folium.Marker((59.912563, 30.32413), tooltip="Метка слева").add_to(figure_1)
folium.Marker((59.93463, 30.38413), tooltip="Метка справа").add_to(figure_2)

folium.LayerControl(collapsed=False).add_to(m)

m

Здесь:

folium.TileLayer(" ") – добавляет на карту картографический слой. В нашем случае: openstreetmap, Stamen Terrain и cartodbpositron.

m.m1 и m.m2 – создает две карты: первая карта (слева) и вторая карта (справа).

.add_to(m), .add_to(m.m1), .add_to(m.m2) – добавляют маркеры на обе карты, только на первую карту и только на вторую соответственно.

3.5. Группируем маркеры

Рис. 14. Группируем маркеры в (folium)

Создадим группы маркеров с возможностью включения и отключения их видимости:

m = folium.Map(location=[59.93863, 30.31413], zoom_start=12)

figure = folium.FeatureGroup(name="Все метки")
m.add_child(figure)

group1 = plugins.FeatureGroupSubGroup(figure, "Первая группа")
m.add_child(group1)

group2 = plugins.FeatureGroupSubGroup(figure, "Вторая группа")
m.add_child(group2)

folium.Marker([59.93863, 30.31413]).add_to(group1)
folium.Marker([59.95863, 30.31413]).add_to(group1)

folium.Marker([59.94863, 30.32513]).add_to(group2)
folium.Marker([59.91763, 30.31413]).add_to(group2)

folium.LayerControl(collapsed=False).add_to(m)

m

Здесь:

plugins.FeatureGroupSubGroup(figure, "name") – создает группы маркеров с именем name.

m.add_child(group1) – добавляет группы маркеров на карту.

folium.Marker([59.93863, 30.31413]).add_to(group1) – добавляет маркер в группу.

***

Мы проделали большую работу и познакомились с тремя географическими библиотеками: gmaps, ipyleaflet и folium. С их помощью научились:

ставить на карту маркеры, группировать их и менять иконки маркеров на собственные;
выделять на карте границы субъектов РФ и штатов США;
рисовать хороплет-карты;
создавать в одном окне две карты;
читать json- и csv-файлы.

***

Блокноты

Блокнот по gmaps доступен в репозитории.
Код по библиотекам ipyleafet и folium находится в отдельном блокноте.

Источники

Документация gmaps.
Документация ipyleaflet.
Документация folium.

🗺 Работа с геоданными в Python и Jupyter

Установка Jupyter

1. Библиотека gmaps

1.1. Карта точек WiFi

2. Библиотека ipyleaflet

2.1. Карта точек WiFi

2.2. Маршрут марафона

2.3. Маршрут марафона с иконками AwesomeIcon

2.4. Маршрут марафона с собственными иконками

2.5. Карта 85 субъектов РФ

2.6. Интерактивная карта РФ (по клику)

2.7. Больше интерактива

2.8. Хороплет-карта США по COVID-19

3. Библиотека folium

3.1. Установка folium

3.2. Два слоя на одной карте

3.3. Добавляем интерактив: всплывающий текст

3.4. Две карты в одном окне

3.5. Группируем маркеры

Блокноты

Источники

Читайте также

ВАКАНСИИ

ЛУЧШИЕ СТАТЬИ ПО ТЕМЕ

ООП на Python: концепции, принципы и примеры реализации

3 самых важных сферы применения Python: возможности языка

Программирование на Python: от новичка до профессионала