Chargement et manipulation de données géographiques
En science des données, la prise en compte de l’information géographique ouvre la porte à de nombreuses analyses spatiales essentielles dans des domaines variés : urbanisme, écologie, logistique, marketing géolocalisé, etc. Pour exploiter ces données, GeoPandas est la bibliothèque Python de référence. Elle étend la puissance de Pandas aux objets géographiques, en s’appuyant sur Shapely, Fiona, et Pyproj.
Charger des fichiers géospatiaux avec gpd.read_file()
La fonction gpd.read_file() permet de lire un fichier géospatial (par exemple, un Shapefile, GeoJSON, etc.) et de le charger sous forme de GeoDataFrame. Elle est utilisée pour importer des données géographiques à partir de fichiers externes dans un format compatible avec GeoPandas.
Inspecter rapidement un GeoDataFrame avec GeoDataFrame.head()
La méthode GeoDataFrame.head() permet de visualiser les premières lignes d’un GeoDataFrame. Par défaut, elle retourne les 5 premières lignes, ce qui est utile pour examiner rapidement un échantillon de données et vérifier leur structure.
Transformer les coordonnées avec GeoDataFrame.to_crs()
La méthode GeoDataFrame.to_crs() permet de transformer les coordonnées géographiques d’un GeoDataFrame dans un autre système de référence de coordonnées (CRS – Coordinate Reference System). Cela est utile pour effectuer des calculs géospatiaux ou pour standardiser les données selon un CRS spécifique.
Réindexer un GeoDataFrame avec GeoDataFrame.set_index()
La méthode GeoDataFrame.set_index() permet de définir une ou plusieurs colonnes comme index d’un GeoDataFrame. Cela permet de réorganiser les données et de faciliter les opérations de recherche et d’indexation.
Supprimer des colonnes ou lignes avec GeoDataFrame.drop()
La méthode GeoDataFrame.drop() permet de supprimer des colonnes ou des lignes d’un GeoDataFrame. Cette fonction est identique à celle de pandas.DataFrame.drop(), mais elle conserve la géométrie du GeoDataFrame et peut supprimer des colonnes de données géospatiales.
Enrichir un GeoDataFrame via fusion avec GeoDataFrame.merge()
La méthode GeoDataFrame.merge() permet de fusionner un GeoDataFrame avec un autre DataFrame (ou GeoDataFrame) en se basant sur une ou plusieurs colonnes communes. Elle fonctionne comme pandas.merge(), tout en conservant les géométries.
Créer des buffers spatiaux avec GeoDataFrame.buffer()
La méthode GeoDataFrame.buffer() permet de créer une zone tampon (buffer) autour de chaque géométrie du GeoDataFrame, à une distance spécifiée. C’est particulièrement utile pour modéliser des zones d’influence, des périmètres de sécurité, ou encore pour les analyses de proximité.
Extraire les intersections géométriques avec GeoDataFrame.intersection()
La méthode GeoDataFrame.intersection() permet de calculer l’intersection géométrique entre chaque géométrie d’un GeoDataFrame et une géométrie ou un autre GeoSeries. Elle retourne les zones communes entre les objets — c’est une opération essentielle en géotraitement (ex : croisement entre limites administratives et zones naturelles).
Regrouper et fusionner des géométries avec GeoDataFrame.dissolve()
La méthode GeoDataFrame.dissolve() permet de fusionner les géométries d’un GeoDataFrame en regroupant les lignes selon une valeur d’un champ commun (par exemple une région ou un pays). Elle réalise une opération géospatiale d’union des géométries et peut également agréger d’autres colonnes avec une fonction d’agrégation (somme, moyenne, etc.).
Simplifier les géométries avec GeoDataFrame.simplify()
La méthode GeoDataFrame.simplify() permet de simplifier la géométrie des objets contenus dans une GeoDataFrame en réduisant le nombre de points, tout en préservant leur forme générale. Elle est utile pour alléger les fichiers géographiques, améliorer les performances d’affichage ou préparer des cartes interactives.
Exporter un GeoDataFrame avec GeoDataFrame.to_file()
La méthode GeoDataFrame.to_file() permet de sauvegarder un GeoDataFrame dans un fichier au format spécifié (par exemple, shapefile, GeoJSON, etc.). Elle prend en charge divers formats géospatiaux populaires pour l’exportation des données géométriques.