Logo Zephyrnet

Itupalẹ data Geospatial pẹlu Geemap – KDnuggets

ọjọ:

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Àpèjúwe nipasẹ Author
 

Itupalẹ data Geospatial jẹ aaye ti a koju lati koju, foju inu wo ati ṣe itupalẹ iru data pataki kan, ti a pe ni data geospatial. Ti a fiwera si data deede, a ni data tabular pẹlu iwe afikun, alaye ipo, gẹgẹbi latitude ati longitude. 

Awọn oriṣi akọkọ meji ti data: data vector ati data raster. Nigbati o ba n ṣe pẹlu data fekito, o tun ni iwe data tabili tabular, lakoko ti data raster jọra si awọn aworan, gẹgẹbi awọn aworan satẹlaiti ati awọn aworan eriali. 

Ninu nkan yii, Emi yoo dojukọ data raster ti a pese nipasẹ Google Earth Engine, iru ẹrọ iširo awọsanma ti o pese katalogi data nla ti aworan satẹlaiti. Iru data yii le ni irọrun ni oye lati inu Iwe akiyesi Jupyter rẹ nipa lilo package Python igbala-aye, ti a pe ni Geemap. Jẹ ki a bẹrẹ!

Kini Google Earth Engine?

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Sikirinifoto nipasẹ Onkọwe. Oju-iwe ile ti Google Earth Engine.
 

Ṣaaju ki o to bẹrẹ pẹlu Python Library, a nilo lati ni oye agbara ti Ẹrọ ẹrọ ti Earth Earth. Syeed ti o da lori awọsanma yii, ti o ni agbara nipasẹ pẹpẹ Google Cloud, gbalejo gbogbo eniyan ati awọn iwe data geospatial ọfẹ fun eto ẹkọ, ti kii ṣe ere ati awọn idi iṣowo.

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Sikirinifoto nipasẹ Onkọwe. Akopọ ti Earth Engine Data Catalog. 
 

Ẹwa ti pẹpẹ yii ni pe o pese katalogi olona-petabyte ti raster ati data vector, ti o fipamọ sori awọn olupin Earth Engine. O le ni a sare Akopọ lati yi asopọ. Pẹlupẹlu, o pese awọn API lati dẹrọ itupalẹ ti awọn iwe data raster. 

Kini Geemap?

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Àpèjúwe nipasẹ Author. Geemap ìkàwé.
 

Geemap jẹ ile-ikawe Python ti o fun laaye lati ṣe itupalẹ ati wo oju iwọn nla ti data geospatial lati Google Earth Engine. 

Ṣaaju package yii, o ti ṣee ṣe tẹlẹ lati ṣe awọn ibeere iṣiro nipasẹ JavaScript ati Python APIs, ṣugbọn Python APIs ni awọn iṣẹ ṣiṣe to lopin ati aini iwe. 

Lati kun aafo yii, a ṣẹda Geemap lati gba awọn olumulo laaye lati wọle si awọn orisun ti Google Earth Engine pẹlu awọn laini koodu diẹ. Geemap ti wa ni itumọ ti lori eartengine-api, ipyleaflet ati foliọmu.

Lati fi ile-ikawe sori ẹrọ, o kan nilo aṣẹ atẹle:

pip install geemap

 

Mo ṣeduro pe ki o ṣe idanwo pẹlu package iyalẹnu yii ni Google Colab lati loye agbara rẹ ni kikun. Ya kan wo ni iwe ọfẹ yii Ti a kọ nipasẹ ọjọgbọn Dokita Qiusheng Wu fun ibẹrẹ pẹlu Geemap ati Google Earth Engine.

Bawo ni lati Wọle si Ẹrọ Aye?

Ni akọkọ, a nilo lati gbe awọn ile-ikawe Python meji wọle, ti yoo ṣee lo laarin ikẹkọ:

import ee
import geemap

 

Ni afikun si geemap, a ti gbe wọle si ile-ikawe alabara Earth Engine Python, ti a pe ni ee. 

Ile-ikawe Python yii le ṣee lo fun ijẹrisi lori ẹrọ Earth, ṣugbọn o le yiyara nipa lilo taara ile-ikawe Geemap:

m = geemap.Map()
m

 

O nilo lati tẹ URL ti o pada nipasẹ laini koodu, eyiti yoo ṣe agbekalẹ koodu aṣẹ naa. Ni akọkọ, yan iṣẹ akanṣe awọsanma ati, lẹhinna, tẹ bọtini “GENERATE TOKEN”.

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Sikirinifoto nipasẹ Onkọwe. Atokọ iwe ajako.
 

Lẹhin, yoo beere lọwọ rẹ lati yan akọọlẹ naa. Mo ṣeduro gbigba akọọlẹ kanna ti Google Colab ti o ba nlo.

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Sikirinifoto nipasẹ Onkọwe. Yan akọọlẹ kan.
 

Lẹhinna, tẹ apoti ayẹwo lẹgbẹẹ Yan Gbogbo ki o tẹ bọtini “Tẹsiwaju”. Ni kukuru, igbesẹ yii ngbanilaaye Onibara Iwe akiyesi lati wọle si akọọlẹ Earth Engine.

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Sikirinifoto nipasẹ Onkọwe. Gba Onibara Iwe akiyesi laaye lati wọle si akọọlẹ Earth Engine rẹ.
 

Lẹhin iṣe yii, koodu ijẹrisi ti wa ni ipilẹṣẹ ati pe o le lẹẹmọ rẹ sinu sẹẹli ajako.

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Sikirinifoto nipasẹ Onkọwe. Daakọ koodu Ijeri.
 

Ni kete ti koodu ijẹrisi ba ti tẹ sii, o le nikẹhin ṣẹda ati wo maapu ibaraenisepo yii:

m = geemap.Map()
m

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
 

Ni bayi, o kan n ṣakiyesi maapu ipilẹ ti o wa lori oke ipyleaflet, package Python kan ti o jẹ ki wiwo awọn maapu ibaraenisepo laarin Iwe akiyesi Jupyter. 

Ṣẹda Interactive Maps

Ni iṣaaju, a ti rii bi o ṣe le ṣe ijẹrisi ati wo maapu ibaraenisọrọ nipa lilo laini koodu kan. Bayi, a le ṣe akanṣe maapu aifọwọyi nipa sisọ asọye latitude ati longitude ti centroid, ipele ti sisun ati giga. Mo ti yan awọn ipoidojuko Rome fun aarin lati dojukọ maapu Yuroopu. 

m = geemap.Map(center=[41, 12], zoom=6, height=600)
m

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap

 

Ti a ba fẹ yi maapu ipilẹ pada, awọn ọna meji lo wa. Ọna akọkọ ni kikọ ati ṣiṣiṣẹ laini koodu atẹle:

m.add_basemap("ROADMAP")
m

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
 

Ni omiiran, o le yipada pẹlu ọwọ maapu ipilẹ nipa titẹ aami ti spanner oruka ti o wa ni apa ọtun. 

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
 

Pẹlupẹlu, a rii atokọ ti awọn maapu ipilẹ ti a pese nipasẹ Geemap:

basemaps = geemap.basemaps.keys()
for bm in basemaps:
   print(bm)

 

Eyi ni abajade:

OpenStreetMap
Esri.WorldStreetMap
Esri.WorldImagery
Esri.WorldTopoMap
FWS NWI Wetlands
FWS NWI Wetlands Raster
NLCD 2021 CONUS Land Cover
NLCD 2019 CONUS Land Cover
...

 

Bi o ṣe le ṣe akiyesi, jara gigun ti awọn maapu ipilẹ wa, pupọ julọ wọn wa ọpẹ si OpenStreetMap, ESRI ati USGS.

Earth Engine Data Orisi

Ṣaaju ki o to ṣafihan agbara kikun ti Geemap, o ṣe pataki lati mọ awọn oriṣi data akọkọ meji ninu ẹrọ Earth. Ya kan wo ni Awọn iwe aṣẹ Google Earth Engine fun alaye diẹ.

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Àpèjúwe nipasẹ Author. Apeere ti awọn iru data fekito: Geometry, Ẹya-ara ati Akopọ Ẹya.
 

Nigbati a ba n ṣakoso data fekito, a lo awọn oriṣi data mẹta ni akọkọ:

  • geometry tọju awọn ipoidojuko ti o nilo lati fa data fekito sori maapu kan. Awọn oriṣi akọkọ mẹta ti awọn geometries ni atilẹyin nipasẹ Ẹrọ Earth: Point, LineString ati Polygon.
  • ẹya-ara jẹ pataki kana ti o daapọ geometry ati ti kii-lagbaye eroja. O jọra pupọ si kilasi GeoSeries ti GeoPandas.
  • Gbigba Ẹya jẹ eto data tabular ti o ni awọn ẹya ara ẹrọ kan ninu. Ẹya-ara ati GeoDataFrame fẹrẹ jẹ kanna ni imọran.

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Sikirinifoto nipasẹ Onkọwe. Apeere iru data Aworan. O ṣe afihan Awoṣe Didara Dijila oni-nọmba ti Ilu Ọstrelia (DEM-S)
 

Ni agbaye ti data raster, a dojukọ aworan ohun elo. Awọn aworan Google Earth Engine jẹ akojọpọ ọkan tabi diẹ ẹ sii awọn ami iyasọtọ, nibiti ẹgbẹ kọọkan ti ni orukọ kan pato, ifoju o kere julọ ati pe o pọju, ati apejuwe.

Ti a ba ni akojọpọ tabi akoko jara ti awọn aworan, Aworan Gbigba jẹ diẹ yẹ bi a data iru.

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Sikirinifoto nipasẹ Onkọwe. Copernicus CORINE Ideri Ilẹ.
 

A wo aworan satẹlaiti ti o nfihan maapu ideri ilẹ ti Yuroopu. Eto data yii n pese awọn ayipada laarin 1986 ati 2018.

Ni akọkọ, a gbe aworan naa nipa lilo ee.Aworan ati, lẹhinna, yan ẹgbẹ "ilẹ ilẹ". Nikẹhin, jẹ ki a foju inu wo aworan naa nipa fifi ipilẹ data ti o kojọpọ kun si maapu gẹgẹbi Layer kan nipa lilo Map.addLayer. 

Map = geemap.Map()
dataset = ee.Image('COPERNICUS/CORINE/V20/100m/2012')
landCover = dataset.select('landcover')
Map.setCenter(16.436, 39.825, 6)
Map.addLayer(landCover, {}, 'Land Cover')
Map

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Sikirinifoto nipasẹ Onkọwe.
 

Bakanna, a le ṣe ohun kanna lati ṣaja ati wo aworan satẹlaiti ti o nfihan maapu ideri ilẹ ti Yuroopu. Eto data yii n pese awọn ayipada laarin 1986 ati 2018.

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Sikirinifoto nipasẹ Onkọwe. Aworan ti o ga ni aisinipo ti awọn ifọkansi methane.

 

Lati wo inu Ikojọpọ Aworan Enjini Aye kan, awọn ila ti koodu jẹ iru, ayafi fun ee.ImageCollection. 

Map = geemap.Map()
collection = ee.ImageCollection('COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4').select('CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air').filterDate('2019-06-01', '2019-07-16')
band_viz = {
 'min': 1750,
 'max': 1900,
 'palette': ['black', 'blue', 'purple', 'cyan', 'green', 'yellow', 'red']
}

Map.addLayer(collection.mean(), band_viz, 'S5P CH4')
Map.setCenter(0.0, 0.0, 2)
Map

 

Itupalẹ Data Geospatial pẹlu Geemap
Sikirinifoto nipasẹ Onkọwe.
 

O ga o! Lati maapu yii, a ṣe akiyesi bi Methane, ọkan ninu awọn oluranlọwọ pataki julọ si ipa eefin, ti pin kaakiri agbaye. 

ik ero

Eyi jẹ itọsọna iṣafihan ti o le ṣe iranlọwọ fun ọ lati ṣiṣẹ pẹlu data Google Earth Engine nipa lilo Python. Geemap jẹ ile-ikawe Python pipe julọ lati wo oju ati itupalẹ iru data yii. 

Ti o ba fẹ lọ jinle sinu package yii, o le wo awọn orisun ti Mo daba ni isalẹ. 

Awọn koodu le ṣee ri Nibi. Mo nireti pe o rii iwulo nkan naa. Eni a san e o!

Awọn orisun to wulo:

 
 

Eugenia Anello Lọwọlọwọ ẹlẹgbẹ iwadi ni Sakaani ti Imọ-ẹrọ Alaye ti Ile-ẹkọ giga ti Padova, Ilu Italia. Ise agbese iwadi rẹ ni idojukọ lori Ẹkọ Ilọsiwaju ni idapo pẹlu Iwari Anomaly.

iranran_img

Titun oye

iranran_img