Arcpy處理修改shapefile FeatureClass 線要素座標

需求：在開發的webgis系統中須要將道路矢量數據與谷歌地圖瓦片疊加，谷歌地圖瓦片在國家測繪局的要求是進行了偏移處理的，人稱「火星座標系GCJ_02」，道路數據是WGS-84座標系下的經緯度座標，如今知道WGS-84向GCJ_02轉換的公式，須要對道路矢量數據進行座標轉換和偏移的批處理。

簡要描述： 處理shapefile線要素，修改每一個點的座標。

參考資料：

1. 關於座標轉換計算： 在另外一篇文章中有參考資料 http://www.cnblogs.com/beautifulplanet/p/4309222.html

2. 如何用arcpy進行處理呢，先找到這個連接

http://gis.stackexchange.com/questions/17096/edit-end-points-in-polyline-python-arcmap10，

從def offsetFirstPointInLine(line_geom,X_distance,Y_distance)函數中找到如何提取每一條線記錄的每一個點座標：

geom = r.getValue("SHAPE")
array = geom.getPart(0)

那array 是什麼呢？

能夠經過打印array.count，並使用ArcToolBox中的Data Interoperability Tools -> Quick Export ，將須要處理的數據導出爲Geojson格式的文件，而後對比一下array.count的值和Geojson文本中的數據，再進行打印：

for x in range(1,array.count):

   print array[x].X

   print array[x].Y

應該就知道怎麼定位到點了吧~

3. 上面那個例子只處理了每條線的一個點，而我須要對每一個點進行處理，那怎麼構成其中的new line呢？又去找ArcGIS的幫助，找到PolyLine類

http://help.arcgis.com/zh-cn/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#/na/000v000000n2000000/

看看其中polyline是如何由點組裝起來的。

解決方案：

通過上面三步梳理，整理代碼以下

>>> import arcpy,math
... pi = 3.14159265358979324
... a = 6378245.0
... ee = 0.00669342162296594323
... def transformLat(x,y):
...     ret = -100.0 + 2.0 * x + 3.0 * y + 0.2 * y * y + 0.1 * x * y + 0.2 * math.sqrt(abs(x))
...     ret += (20.0 * math.sin(6.0 * x * pi) + 20.0 * math.sin(2.0 * x * pi)) * 2.0 / 3.0
...     ret += (20.0 * math.sin(y * pi) + 40.0 * math.sin(y / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0
...     ret += (160.0 * math.sin(y / 12.0 * pi) + 320 * math.sin(y * pi / 30.0)) * 2.0 / 3.0
...     return ret 
... def transformLon(x,y):
...     ret = 300.0 + x + 2.0 * y + 0.1 * x * x + 0.1 * x * y + 0.1 * math.sqrt(abs(x))
...     ret += (20.0 * math.sin(6.0 * x * pi) + 20.0 * math.sin(2.0 * x * pi)) * 2.0 / 3.0
...     ret += (20.0 * math.sin(x * pi) + 40.0 * math.sin(x / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0
...     ret += (150.0 * math.sin(x / 12.0 * pi) + 300.0 * math.sin(x / 30.0 * pi)) * 2.0 / 3.0
...     return ret 
... def offsetPoint(wgLat,wgLon):
...     dLat = transformLat(wgLon - 105.0, wgLat - 35.0)
...     dLon = transformLon(wgLon - 105.0, wgLat - 35.0)
...     radLat = wgLat / 180.0 * pi
...     magic = math.sin(radLat)
...     magic = 1 - ee * magic * magic
...     sqrtMagic = math.sqrt(magic);
...     dLat = (dLat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtMagic) * pi)
...     dLon = (dLon * 180.0) / (a / sqrtMagic * math.cos(radLat) * pi)
...     new_point = arcpy.Point(wgLon+dLon, wgLat+dLat)
...     return new_point
... def offsetFirstPointInLine(line_geom):
...     new_point = arcpy.Point()
...     new_array = arcpy.Array()
...     array = line_geom.getPart(0)
...     for x in range(0,array.count):
...         old_point = array[x]
...         new_point = offsetPoint(old_point.Y,old_point.X)
...         new_array.add(new_point)
...     new_line = arcpy.Polyline(new_array,SR)   
...     new_array.removeAll()
...     return new_line
... fc = r"E:\movedata-lonlat\guodao.shp"    
... cur= arcpy.UpdateCursor(fc)
... SR= arcpy.Describe(fc).spatialReference
... print SR
... for r in cur:
...     geom = r.getValue("SHAPE")
...     r.setValue("SHAPE",offsetFirstPointInLine(geom))
...     cur.updateRow(r)
... del r,cur

將處理後的數據再進行Project ： WGS 1984 Web Mercator.prj，與谷歌地圖進行疊加顯示位置一致。

 

有幾句代碼標紅，是遇到數據缺失的問題後修改的，過程以下：

遇到的問題：

可是...後來放大數據，才發現有缺失，如圖（紫色是原始數據，紅色是處理後獲得的數據）

數據缺失問題解決嘗試：

new_array.add(new_point)
new_line = arcpy.Polyline(new_array)
打印new_array也是38個點，可是打印new_line.pointCount就只有3個點了。

從新分析測試數據（WGS-84 地理座標系/經緯度 下進行），啓用編輯狀態，原始的線要素上點比較密集

用 Arcpy Polyline lose points 去谷歌 搜到 http://stackoverflow.com/questions/14248618/shape-information-lost-when-using-arcpy-polyline-object-as-dictionary-value

好像是要添加座標系，另外又進行了實驗：

給這條線加上幾個點，其中有幾個點距離比較近：

再次處理，線變成了：

推測是否是在構成線的時候有什麼距離限制？

用ArcPy Polyline accuracy、 ArcPy Polyline tolerance 谷歌，搜到了http://gis.stackexchange.com/questions/86728/minimum-shapelength-using-arcpy-polyline

其中關鍵的一句 「 I recommend setting the Geometry's Spatial Reference before inputting the coordinates. The SR has its own XYTolerance and XYResolution」 

所以對上面的程序進行修改，增長紅色部分。