如何检查一个shapefile多边形是否包含numpy网格化的经纬度点？

Question

我有一个形状为1750 X 1750的numpy网格，包含经度和纬度点以及与之对应的相同形状的数据（降雨量）。我需要找出落在由shape文件读取的多边形内的数据点的平均值。

如果我的逻辑正确，我需要先找到落在多边形内的纬度和经度点的索引，然后使用该索引来过滤数据并计算平均值。

我已经在Matlab中成功实现了此功能，使用Inpolygon函数。但我想在Python中重新编写代码。我已经尝试使用matplotlib Path.contains_points函数，但它无法在numpy ND数组上工作。

请问是否有合适的方法？非常感谢你的帮助！

- pkv

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这个有帮助吗？https://dev59.com/UIDba4cB1Zd3GeqPK_fd - paddyg

类似：https://dev59.com/imIk5IYBdhLWcg3wTcYr - Christophe Roussy

Answer 1

要检查一个多边形是否包含某些点，您可以简单地使用matplotlib，更准确地说，matplotlib.path中实现的Path.contains_points是解决方案。它接受ND数组，您只需要事先将它们展平即可。

import numpy as np
from matplotlib.path import Path

X, Y = np.meshgrid(x, y)  # X, Y are 2D ndarrays
XY = np.dstack((X, Y))
XY_flat = XY.reshape((-1, 2))

mpath = Path( vertices ) # the vertices of the polygon
mask_flat = mpath.contains_points(XY_flat)
mask = mask_flat.reshape(X.shape)  

另外，您可以查看GeoPandas模块，该模块具有更普遍的实现方式，可用于处理地理空间数据。

- rth

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非常感谢你的解决方案，它对我有用。 - pkv