momepy 项目教程

1. 项目介绍

momepy（Morphological Measuring in Python）是一个用于城市形态定量分析的库，专注于城市形态学（urban morphometrics）。它是 PySAL（Python Spatial Analysis Library）的一部分，基于 GeoPandas、其他 PySAL 模块和 networkX 构建。momepy 提供了广泛的工具，用于系统化和详尽地分析城市形态，支持多种城市元素的分析，特别是建筑轮廓和街道网络。

2. 项目快速启动

安装 momepy

你可以使用 Conda 从 conda-forge 安装 momepy（推荐）：

conda install -c conda-forge momepy

或者使用 pip 从 PyPI 安装：

pip install momepy

快速启动示例

以下是一个简单的示例，展示如何使用 momepy 计算城市形态的某些指标。

import momepy
import geopandas as gpd

# 加载示例数据
tessellation = gpd.read_file(momepy.datasets.get_path('bubenec'), layer='tessellation')

# 计算面积的 Simpson 多样性指数
tessellation['area_simpson'] = momepy.simpson(tessellation, 'area', 'contiguity_k3')

# 打印结果
print(tessellation[['area_simpson']].head())

3. 应用案例和最佳实践

应用案例 1：计算街道网络的直线性中心性

import networkx as nx
import momepy

# 创建一个示例图
G = nx.Graph()
G.add_edges_from([(0, 1), (1, 2), (2, 3), (3, 0)])

# 计算直线性中心性
G = momepy.straightness_centrality(G)

# 打印结果
print(G.nodes(data=True))

应用案例 2：生成城市形态的镶嵌结构

import momepy
import geopandas as gpd

# 加载示例数据
buildings = gpd.read_file(momepy.datasets.get_path('bubenec'), layer='buildings')

# 生成镶嵌结构
tessellation = momepy.Tessellation(buildings, 'uID', 'geometry').tessellation

# 打印结果
print(tessellation.head())

4. 典型生态项目

momepy 作为 PySAL 生态系统的一部分，与其他 PySAL 模块和 GeoPandas、networkX 等库紧密集成。以下是一些典型的生态项目：

• GeoPandas：用于处理地理空间数据的库，momepy 依赖于它进行地理数据的操作。
• networkX：用于复杂网络分析的库，momepy 使用它来处理和分析城市街道网络。
• PySAL：Python 空间分析库，提供了多种空间分析工具，momepy 是其重要组成部分。

通过这些生态项目的集成，momepy 能够提供全面的城市形态分析功能，适用于各种城市规划和地理信息系统（GIS）应用。