python - 线串长度(以英里为单位)

Question

我将运行数据表示为 Shapely LineStrings，其中 LineString 中的每个点都是一个坐标。我试图计算出以英里为单位的 LineString 长度。我知道 LineString 有一个 length 方法，但我不知道结果的单位是什么。

例如，我知道运行的距离是 0.13 英里，但是当我打印出 runs[0].length 时，我得到 0.00198245721108。我认为这是因为 LineString 位于笛卡尔坐标系中，但我不完全确定。

Answer 1

Shapely 的 LineString 类提供了一个 coords 方法，该方法返回构成 LineString 的所有坐标。例如:

from shapely.geometry import LineString

# Create a LineString to mess around with
coordinates = [(0, 0), (1, 0)]
line1 = LineString(coordinates)

# Grab the second coordinate along with its x and y values using standard array indexing
secondCoord = line1.coords[1]
x2 = secondCoord[0]
y2 = secondCoord[1]

# Print values to console to verify code worked
print "Second Coordinate: " + str(secondCord)
print "Second x Value: " + str(x2)
print "Second y Value: " + str(y2)

将打印

Second Coordinate: (1.0, 0.0)
Second x Value: 1.0
Second y Value: 0.0

您可以使用它来获取 LineString 中每个 GPS 坐标的 lat 和 lon 值，其中 x > 代表lat，y 代表lon。然后使用半正矢公式可以计算地理距离。快速搜索后我发现 this answer它提供了半正弦公式函数的 Python 代码，我已经验证了它的工作原理。然而，这只是给你两个点之间的距离，所以如果你的 GPS 数据中有转弯，你将必须计算每个单独点之间的距离，而不是起点和终点的距离。这是我使用的代码:

from shapely.geometry import LineString
from math import radians, cos, sin, asin, sqrt

# Calculates distance between 2 GPS coordinates
def haversine(lat1, lon1, lat2, lon2):
    """
    Calculate the great circle distance between two points 
    on the earth (specified in decimal degrees)
    """
    # convert decimal degrees to radians 
    lon1, lat1, lon2, lat2 = map(radians, [lon1, lat1, lon2, lat2])

    # haversine formula 
    dlon = lon2 - lon1 
    dlat = lat2 - lat1 
    a = sin(dlat/2)**2 + cos(lat1) * cos(lat2) * sin(dlon/2)**2
    c = 2 * asin(sqrt(a)) 
    r = 3956 # Radius of earth in kilometers. Use 3956 for miles
    return c * r

for line in listOfLines:
    numCoords = len(line.coords) - 1
    distance = 0
    for i in range(0, numCoords):
        point1 = line.coords[i]
        point2 = line.coords[i + 1]
        distance += haversine(point1[0], point1[1], point2[0], point2[1])

    print distance

如果您只对一个 LineString 执行此操作，则可以摆脱外部 for 循环，但我需要计算几次运行的距离。另请注意，如果您从链接中的答案获取代码，我已经切换了函数参数，因为提供的答案首先有 lon ，它可以工作，但必须输入 havesine(点1[1]，点1[0]...)