使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略

咱们用folium进行过多次地图绘制,有粉丝反馈在进行地图绘制的时候坐标点可能是百度地图经纬度、高德地图经纬度或者腾讯地图经纬度等情况,然后发现用默认的地图底图绘制的时候存在明显的偏移

另外,还有小伙伴进行地图绘制用于论文的发表,而论文要求地图是英文或者中英文显示;同样的,还有粉丝表示想用卫星影像图显示等等

那么,今天我们就针对这些情况来介绍一下 folium更换地图底图样式的全攻略

目录:

  • 1. 准备工作

  • 2. 关于folium.Map()

  • 3. 内建地图底图样式

  • 4. 多种第三方地图底图样式

    • 4.1. 高德地图

    • 4.2. 智图GeoQ

    • 4.3. 腾讯地图

    • 4.4. 天地图

  • 5. 补充

1. 准备工作

有朋友可能没用过folium,它其实就是python的一个专业绘制地图的第三方库,所以在使用之前需要先安装它。

pip install folium

在安装完成之后,我们可以在jupyterlab进行演示如下:

import folium

m = folium.Map()
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第1张图片

默认

对于上面的输出,其实是一个可交互的地图,支持放大缩写拖拽等等。

如果你想将输出存在本地,可以这样来:

m.save('map.html')

可以看到本地就存了这个一个文件,浏览器打开就可以进行交互式操作了。

map文件

以上就是一个平平淡淡的过程......

2. 关于folium.Map()

在上一部分我们可以看到这个map玩意直接就是一个地图啦,这里我们就介绍一下它常用的几个参数。

folium.Map(
    location=None,
    width='100%',
    height='100%',
    left='0%',
    top='0%',
    position='relative',
    tiles='OpenStreetMap',
    attr=None,
    min_zoom=0,
    max_zoom=18,
    zoom_start=10,
    min_lat=-90,
    max_lat=90,
    min_lon=-180,
    max_lon=180,
    max_bounds=False,
    crs='EPSG3857',
    control_scale=False,
    prefer_canvas=False,
    no_touch=False,
    disable_3d=False,
    png_enabled=False,
    zoom_control=True,
    **kwargs,
)

参数可真多啊!!

没有参数的folium.Map()将得到一张世界地图。

  • location:地图中心,[40.002694, 116.322373]是清华大学校区;

  • zoom_start:比例尺,默认为10级,大约是一个城市的范围;

其他常用参数包括:

  • widthheight:地图的长宽,如果是int则表示像素值,如果是str则表示百分比;

  • max_zoom:地图可以手动调节的最大比例,默认为18级;

  • control_scale:是否在地图上添加比例尺,默认为False;

  • no_touch:是否禁止手动操作,默认为False;

  • tiles:地图样式,默认为OpenStreetMap

  • attr:如果设置非内建地图样式,则需要传入这个值,可以理解为你选择的地图样式名称

以上是常用的一些参数,而最常用的莫过于 locationzoom_starttiles等。

内建地图样式还有一下几种:

- "OpenStreetMap"
- "Mapbox Bright" (Limited levels of zoom for free tiles)
- "Mapbox Control Room" (Limited levels of zoom for free tiles)
- "Stamen" (Terrain, Toner, and Watercolor)
- "Cloudmade" (Must pass API key)
- "Mapbox" (Must pass API key)
- "CartoDB" (positron and dark_matter)

我们简单试下locationzoo_start参数:

import folium

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               zoom_start=15,
               control_scale=True
              )
m

可以看到清华大学校区

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第2张图片

清华大学校区

以上对Map的参数进行了简单的介绍,接下来,我们就来看看地图底图样式的选取情况吧~

3. 内建地图底图样式

我们看到folium其实有好几种内建地图底图样式,其中部分需要去申请key,由于我这边没有申请成功就不做演示了。

  • "OpenStreetMap"

  • "Mapbox Bright" (Limited levels of zoom for free tiles)

  • "Mapbox Control Room" (Limited levels of zoom for free tiles)

  • "Stamen" (Terrain, Toner, and Watercolor)

  • "Cloudmade" (Must pass API key)

  • "Mapbox" (Must pass API key)

  • "CartoDB" (positron and dark_matter)

地势地形底图

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='Stamen Terrain',
               zoom_start=15,
               control_scale=True
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第3张图片

黑白无标记底图

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='Stamen Toner',
               zoom_start=15,
               control_scale=True
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第4张图片

水墨画底图

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='Stamen Watercolor',
               zoom_start=15,
               control_scale=True
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第5张图片

以上就是内建地图底图样式的一些展示,部分需要key的大家可以去这个网站申请:

http://openwhatevermap.xyz/

另外,在这里也可以找到一些地图底图

http://leaflet-extras.github.io/leaflet-providers/preview/

我后续也会去研究这些地图底图样式,试着分享更多有趣的地图分享给大家。

当然了,国内咱们用的较多的地图是高德、百度和腾讯地图等,接下来我们就来玩玩!

4. 多种第三方地图底图样式

这里我将演示高德地图、智图GeoQ和腾讯地图等

4.1. 高德地图

高德地图的 中英文地图、卫星影像图、街道图与常规图

中英文地图

folium.Map([40.002694, 116.322373],
           tiles='https://webrd02.is.autonavi.com/appmaptile?lang=zh_en&size=1&scale=1&style=8&x={x}&y={y}&z={z}',
           attr='高德-中英文对照',
           zoom_start=15,
          )

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第6张图片

纯英文地图

folium.Map([40.002694, 116.322373],
           tiles='https://webrd02.is.autonavi.com/appmaptile?lang=en&size=1&scale=1&style=8&x={x}&y={y}&z={z}',
           attr='高德-纯英文对照',
           zoom_start=15,
          )

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第7张图片

卫星影像图

tiles = 'https://webst02.is.autonavi.com/appmaptile?style=6&x={x}&y={y}&z={z}'
folium.Map([40.002694, 116.322373],
           tiles= tiles,
           attr='高德-卫星影像图',
           zoom_start=15,
          )

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第8张图片

街道图
folium.Map([40.002694, 116.322373],
           tiles= 'https://wprd01.is.autonavi.com/appmaptile?x={x}&y={y}&z={z}&lang=zh_cn&size=1&scl=1&style=8<ype=11',
           attr='高德-街道路网图',
           zoom_start=10,
          )

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第9张图片

常规图

folium.Map([40.002694, 116.322373],
           tiles= 'https://wprd01.is.autonavi.com/appmaptile?x={x}&y={y}&z={z}&lang=zh_cn&size=1&scl=1&style=7',
           attr='高德-常规图',
           zoom_start=15,
          )

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第10张图片

4.2. 智图GeoQ

反正我觉得这个蛮好的,用起来简单

多种风格地图,即拿即用

彩色版

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://map.geoq.cn/ArcGIS/rest/services/ChinaOnlineCommunity/MapServer/tile/{z}/{y}/{x}',
               attr='彩色版',
               zoom_start=15,
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第11张图片

暖色版

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://map.geoq.cn/ArcGIS/rest/services/ChinaOnlineStreetWarm/MapServer/tile/{z}/{y}/{x}',
               attr='暖色版',
               zoom_start=15,
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第12张图片

灰色版

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://map.geoq.cn/ArcGIS/rest/services/ChinaOnlineStreetGray/MapServer/tile/{z}/{y}/{x}',
               attr='灰色版',
               zoom_start=15,
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第13张图片

蓝黑版

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://map.geoq.cn/ArcGIS/rest/services/ChinaOnlineStreetPurplishBlue/MapServer/tile/{z}/{y}/{x}',
               attr='蓝黑版',
               zoom_start=15,
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第14张图片

英文版

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://map.geoq.cn/ArcGIS/rest/services/ChinaOnlineCommunityENG/MapServer/tile/{z}/{y}/{x}',
               attr='英文版',
               zoom_start=15,
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第15张图片

中国行政区划边界

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://thematic.geoq.cn/arcgis/rest/services/ThematicMaps/administrative_division_boundaryandlabel/MapServer/tile/{z}/{y}/{x}',
               attr='中国行政区划边界',
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第16张图片

水系专题

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://thematic.geoq.cn/arcgis/rest/services/ThematicMaps/WorldHydroMap/MapServer/tile/{z}/{y}/{x}',
               attr='水系专题',
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第17张图片

街道网图

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://thematic.geoq.cn/arcgis/rest/services/StreetThematicMaps/Gray_OnlySymbol/MapServer/tile/{z}/{y}/{x}',
               attr='街道网图',
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第18张图片

暖色街道网图

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://thematic.geoq.cn/arcgis/rest/services/StreetThematicMaps/Warm_OnlySymbol/MapServer/tile/{z}/{y}/{x}',
               attr='暖色-街道网图',
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第19张图片

4.3. 腾讯地图

tiles =  'https://rt0.map.gtimg.com/tile?z={z}&x={x}&y={-y}'
folium.Map([39.904989, 116.405285],
           tiles= tiles,
           attr='腾讯地图'          
          )

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第20张图片

4.4. 天地图

https://www.tianditu.gov.cn/

需要注册一个key

天地图影像

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://t7.tianditu.gov.cn/img_w/wmts?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=img&STYLE=default&TILEMATRIXSET=w&FORMAT=tiles&TILEMATRIX={z}&TILEROW={y}&TILECOL={x}&tk=',
               attr='天地图-影像'
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第21张图片

天地图影像注记

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://t7.tianditu.gov.cn/cia_w/wmts?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=cia&STYLE=default&TILEMATRIXSET=w&FORMAT=tiles&TILEMATRIX={z}&TILEROW={y}&TILECOL={x}&tk=',
               attr='天地图-影像标注'
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第22张图片

天地图矢量

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://t7.tianditu.gov.cn/vec_w/wmts?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=vec&STYLE=default&TILEMATRIXSET=w&FORMAT=tiles&TILEMATRIX={z}&TILEROW={y}&TILECOL={x}&tk=',
               attr='天地图-矢量',
               zoom_start=10,
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第23张图片

天地图矢量注记

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://t7.tianditu.gov.cn/cva_w/wmts?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=cva&STYLE=default&TILEMATRIXSET=w&FORMAT=tiles&TILEMATRIX={z}&TILEROW={y}&TILECOL={x}&tk=',
               attr='天地图-矢量注记'
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第24张图片

天地图地形

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://t7.tianditu.gov.cn/ter_w/wmts?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=ter&STYLE=default&TILEMATRIXSET=w&FORMAT=tiles&TILEMATRIX={z}&TILEROW={y}&TILECOL={x}&tk=',
               attr='天地图-地形',
               zoom_start=3,
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第25张图片

天地图地形注记

m = folium.Map([40.002694, 116.322373],
               tiles='http://t7.tianditu.gov.cn/cta_w/wmts?SERVICE=WMTS&REQUEST=GetTile&VERSION=1.0.0&LAYER=cta&STYLE=default&TILEMATRIXSET=w&FORMAT=tiles&TILEMATRIX={z}&TILEROW={y}&TILECOL={x}&tk=',
               attr='天地图-地形标记',
               zoom_start=3,
              )
m

使用 Python 地图绘制工具 -- folium 全攻略_第26张图片

百度地图我这边测试失败了,暂时没有找到合适的替换方案。

5. 补充

其实,我们还可以找更多的地图底图瓦片 URL 来进行替换,多样化我们的地图绘制。

另外,大家在用经纬度坐标点进行地图绘制的时候,比如:标记点、绘制区域、热力图绘制等等,需要考虑经纬度坐标是哪个地图系下面的,然后再用对应地图系的相关底图进行绘制才准确。

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