利用Python的folium包绘制城市道路图

写在前面

很长一段时间内，我都在研究在线地图的开发者文档，百度地图和高德地图的开发者中心提供了丰富的在线地图服务，虽然有一定的权限限制，但不得不说，还是给我的科研工作提供了特别方便的工具，在博客前面我先放上这两个在线地图开放平台的web API的地址链接：

• 百度地图开放平台
• 高德地图开放平台

• Python3.7
• Spyder编译器（也可以用pycharm，不过建议用Spyder，因为编译过程中产生的变量太多，基本上都是json数据，我都是一边看一边写，这里Spyder优势明显）
• chrome浏览器

folium介绍及相关设置

folium基础功能

folium参数设置

先看两行代码：

import folium line_road = folium.Map(location=[31.,120.],zoom_start=15, tiles = 'http://webrd02.is.autonavi.com/appmaptile?lang=zh_cn&size=1&scale=1&style=7&x={x}&y={y}&z={z}', attr = 'default') 

• location参数，设置展示地图的中心坐标点，就是说，比如你想看无锡市，可以设置成无锡市市中心的经纬度坐标
• zoom_start是地图缩放等级，最高差不多可以到19还是20，如果想看大场景，就设小一点，想看局部地图就设大一点
• tiles这个参数很重要，设置的是你的地图格式，默认的是OpenStreetMap，我这里把它改成了’http://webrd02.is.autonavi.com/appmaptile?lang=zh_cn&size=1&scale=1&style=7&x={x}&y={y}&z={z}’，表示我用的是高德地图作为底图。为啥要改呢，因为每个不同的地图公司，用的坐标系不一样，高德地图和google地图、soso地图、aliyun地图、mapabc地图所用坐标相同，都是国测局（GCJ02）坐标，和百度地图用的坐标系不一样，如果直接拿百度坐标系下的经纬度画在高德地图上，那就会整体偏移，使用之前必须进行坐标转换
• 其他用默认参数

获取道路参数

高德地图获取道路经纬度的API介绍

先看接口：

http://restapi.amap.com/v3/road/roadname?parameters 

这个接口和高德地图其他功能的接口一样，后面的parameters是需要写的参数，每个参数之间用&隔开，其中keywords是道路名，这个参数必填，当然还有key也是必填的。现在来看看这一段的具体怎么写，比如我想获取的是无锡市钱荣路的经纬度：

# -*- coding: utf-8 -*- """ Created on Mon Mar 30 16:54:32 2020 @author: HP """ import json import pandas as pd from urllib.request import urlopen, quote import folium import numpy as np road = quote('钱荣路') key = YourKey # 换成你自己申请的key url = 'http://restapi.amap.com/v3/road/roadname?city=0510&key=%s&keywords=%s' % (key, road) req = urlopen(url) res = req.read().decode() temp = json.loads(res) roads = temp['roads'] pos = [] # 由于道路可能分段，比如钱荣路会分成钱荣路普通段和钱荣路高架，这都属于钱荣路的路段，因此必须要都取出来 for p in range(len(roads)): pos.extend(roads[p]['polylines']) pos_cal = [] line_qrroad = folium.Map(location=[31.,120.],zoom_start=15, tiles = 'http://webrd02.is.autonavi.com/appmaptile?lang=zh_cn&size=1&scale=1&style=7&x={x}&y={y}&z={z}', attr = 'default') for i in range(len(pos)): m = pos[i].split(';') lat_lon = [] for j in range(len(m)): n = m[j].split(',') n = list(map(float, n)) n[0],n[1] = n[1],n[0] lat_lon.append(n) pos_cal.append(n) folium.PolyLine(lat_lon,weight = 5, color = 'red',opacity = 0.8).add_to(line_qrroad) line_qrroad.save('lineqrroad.html') map_qrroad = folium.Map(location=[31.,120.],zoom_start=15, tiles = 'http://webrd02.is.autonavi.com/appmaptile?lang=zh_cn&size=1&scale=1&style=7&x={x}&y={y}&z={z}', attr = 'default') for point in range(len(pos_cal)): folium.CircleMarker(location=[pos_cal[point][0],pos_cal[point][1]], radius=4,popup='popup', color='red',fill=True, fill_color='red').add_to(map_qrroad) map_qrroad.save('render.html') 

现在这段程序，已经没法解析出经纬度了，运行的话，会报如下错误：

runfile('D:/python/folium/qianrongroad.py', wdir='D:/python/folium') Traceback (most recent call last): File "D:\python\folium\qianrongroad.py", line 26, in <module> roads = temp['roads'] KeyError: 'roads' 

意思就是说，没有‘road’这个key，我试图把请求串输入浏览器，返回的结果如下：

{ 
   "info":"INSUFFICIENT_PRIVILEGES","infocode":"10012","status":"0","sec_code_debug":"d41d8cd98f00b204eecf8427e","key":"ea12ed719e4ed13862dd0c6512","sec_code":"d41d8cd98f00b204eecf8427e"} 

# 由于道路可能分段，比如钱荣路会分成钱荣路普通段和钱荣路高架，这都属于钱荣路的路段，因此必须要都取出来 for p in range(len(roads)): pos.extend(roads[p]['polylines']) 

上面这个循环，注释已经解释清楚了，一条路可能会被高德分成好几部分，当然这是科学的，比如完整的钱荣路是分成了钱荣路普通路段和高架路段的。也就是说解析出来的roads的长度是2，分别是roads[0]和roads[1]，而经纬度数据则在roads[p][‘polylines’]里面。

for i in range(len(pos)): m = pos[i].split(';') lat_lon = [] for j in range(len(m)): n = m[j].split(',') n = list(map(float, n)) n[0],n[1] = n[1],n[0] lat_lon.append(n) pos_cal.append(n) 

for point in range(len(pos_cal)): folium.CircleMarker(location=[pos_cal[point][0],pos_cal[point][1]], radius=4,popup='popup', color='red',fill=True, fill_color='red').add_to(map_qrroad) 

百度坐标系下的坐标点转换成高德坐标系下的坐标点

import json from urllib.request import urlopen, quote import folium import os def BaiduMap2AMap(data): polylines = [] for i in range(len(data)): poly = [] for j in range(len(data[i])): url = 'https://restapi.amap.com/v3/assistant'\ '/coordinate/convert?locations=%f,%f&coordsys=baidu'\ '&key=YourKey'%(data[i][j][1], data[i][j][0]) req = urlopen(url) res = req.read().decode() temp = json.loads(res) location = temp['locations'].split(',') location = list(map(float,location)) location[0], location[1] = location[1], location[0] poly.append(location) polylines.append(poly) return polylines 

结语