[22]:

# import osmnx as ox
import pandas as pd
import geopandas as gpd
import networkx as nx

import warnings
import sys
import os
warnings.filterwarnings("ignore")
sys.stderr = open(os.devnull, 'w')

# local crs
local_crs = 32636
# path to data

Препроцессинг данных

[32]:

graph = nx.read_graphml('data/graph.graphml')
graph_crs = graph.graph['crs']
okrugs = gpd.read_parquet('data/model_data/okrugs.parquet')
rayons = gpd.read_parquet('data/model_data/rayons.parquet')
territories = gpd.read_file('data/territories/shlis.geojson').to_crs(graph_crs)
towns = gpd.read_parquet('/Users/mvin/Code/PopFrame/examples/data/model_data/towns.parquet').to_crs(graph_crs)

[33]:

from popframe.preprocessing.level_filler import LevelFiller
level_filler = LevelFiller(towns=towns)
towns = level_filler.fill_levels()
towns

[33]:

	geometry	name	population	level
0	POINT (543142.339 6580637.744)	Болото	111	Малое сельское поселение
1	POINT (544532.929 6593228.214)	Большой Остров	116	Малое сельское поселение
2	POINT (544895.402 6593052.876)	Бор	116	Малое сельское поселение
3	POINT (543993.111 6589582.121)	Бороватое	114	Малое сельское поселение
4	POINT (538540.110 6576793.684)	Бочево	108	Малое сельское поселение
...	...	...	...	...
2926	POINT (399059.742 6560341.471)	Апраксин Бор	96	Малое сельское поселение
2927	POINT (403967.171 6562087.081)	Александровка	98	Малое сельское поселение
2928	POINT (413116.740 6573793.279)	Большая Горка	100	Малое сельское поселение
2929	POINT (412458.032 6574811.307)	Дроздово	101	Малое сельское поселение
2930	POINT (412158.909 6574630.200)	Большая Кунесть	101	Малое сельское поселение

2931 rows × 4 columns

[24]:

from popframe.preprocessing.adjacency_calculator import AdjacencyCalculator

try:
  adj_mx = pd.read_pickle('data/adj_mx.pkl')
except:
  from popframe.preprocessing.adjacency_calculator import AdjacencyCalculator
  blocks = towns.copy()
  blocks.geometry = blocks.geometry.buffer(0.01)
  ac = AdjacencyCalculator(blocks=blocks, graph=graph)
  adj_mx = ac.get_dataframe()

Создание модели

[35]:

territories = gpd.read_file('data/territories/shlis.geojson').to_crs(graph_crs)
territories['name'].fillna('', inplace=True)

[36]:

from popframe.models.region import Region

region = Region(
  towns=towns,
  settlements=okrugs,
  districts=rayons,
  accessibility_matrix=adj_mx,
  territories=territories
)

[37]:

region.plot()

../_images/examples_blocks_generator_8_0.png

[14]:

region.get_towns_gdf()

[14]:

	id	name	population	level	geometry	settlement_name	district_name
0	0	Болото	111	Малое сельское поселение	POINT (543142.339 6580637.744)	Борское сельское поселение	Бокситогорский муниципальный район
1	1	Большой Остров	116	Малое сельское поселение	POINT (544532.929 6593228.214)	Борское сельское поселение	Бокситогорский муниципальный район
2	2	Бор	116	Малое сельское поселение	POINT (544895.402 6593052.876)	Борское сельское поселение	Бокситогорский муниципальный район
3	3	Бороватое	114	Малое сельское поселение	POINT (543993.111 6589582.121)	Борское сельское поселение	Бокситогорский муниципальный район
4	4	Бочево	108	Малое сельское поселение	POINT (538540.110 6576793.684)	Борское сельское поселение	Бокситогорский муниципальный район
...	...	...	...	...	...	...	...
2926	2926	Апраксин Бор	96	Малое сельское поселение	POINT (399059.742 6560341.471)	Трубникоборское сельское поселение	Тоснненский муниципальный район
2927	2927	Александровка	98	Малое сельское поселение	POINT (403967.171 6562087.081)	Трубникоборское сельское поселение	Тоснненский муниципальный район
2928	2928	Большая Горка	100	Малое сельское поселение	POINT (413116.740 6573793.279)	Трубникоборское сельское поселение	Тоснненский муниципальный район
2929	2929	Дроздово	101	Малое сельское поселение	POINT (412458.032 6574811.307)	Трубникоборское сельское поселение	Тоснненский муниципальный район
2930	2930	Большая Кунесть	101	Малое сельское поселение	POINT (412158.909 6574630.200)	Трубникоборское сельское поселение	Тоснненский муниципальный район

2931 rows × 7 columns

[38]:

# region.to_pickle('Ленинградская область3.pickle')

Работа с моделью - Создание каркаса

[17]:

from popframe.method.popuation_frame import PopFrame
from popframe.models.region import Region

[29]:

# Создание экземпляра GraphMethod с данными
region_model = Region.from_pickle('/Users/mvin/Code/PopFrame/examples/data/data_models/Ленинградская область.pickle')
frame_method = PopFrame(region=region_model)

# Получение графа
G = frame_method.build_network_frame()

[30]:

num_edges = G.number_of_edges()
print("Количество рёбер в графе:", num_edges)

Количество рёбер в графе: 2930

[ ]:

# G.nodes(data=True)

[ ]:

# G.edges(data=True)

[20]:

gdf_frame = frame_method.save_graph_to_geojson(G, None)
gdf_frame

[20]:

	geometry	name	level	population
0	POINT (33.75892 59.36227)	Болото	Малое сельское поселение	111.0
1	POINT (33.78600 59.47518)	Большой Остров	Малое сельское поселение	116.0
2	POINT (33.79236 59.47356)	Бор	Малое сельское поселение	116.0
3	POINT (33.77572 59.44249)	Бороватое	Малое сельское поселение	114.0
4	POINT (33.67728 59.32820)	Бочево	Малое сельское поселение	108.0
...	...	...	...	...
5856	LINESTRING (30.60534 59.49722, 30.58271 59.48439)	NaN	Малое сельское поселение	NaN
5857	LINESTRING (30.52914 59.66430, 30.54176 59.63431)	NaN	Среднее сельское поселение	NaN
5858	LINESTRING (30.52914 59.66430, 30.50370 59.63608)	NaN	Среднее сельское поселение	NaN
5859	LINESTRING (30.52914 59.66430, 30.50283 59.68264)	NaN	Среднее сельское поселение	NaN
5860	LINESTRING (30.52914 59.66430, 30.54457 59.69124)	NaN	Крупное сельское поселение	NaN

5861 rows × 4 columns

[18]:

# gdf_frame = frame_method.save_graph_to_geojson(G, 'karkas_graph_Moscow_obl.geojson')
# gdf_frame

Graph successfully saved to karkas_graph_Moscow_obl.geojson with all node attributes.

[31]:

frame_method.get_graph_html(G, 'final_graph_with_legend.html')

Кракас населения - версия 2

[ ]:

from popframe.method.popuation_frame import PopFrame
from popframe.models.region import Region
region_model = Region.from_pickle('/Users/mvin/Code/PopFrame/examples/data/data_models/Москва.pickle')

[ ]:

visualizer = PopFrame(region=region_model)
output = visualizer.build_circle_frame(output_type='html')  # or 'gdf'
output

'HTML map saved as final_circle.html'

[ ]:

from popframe.method.popuation_frame import PopFrame
visualizer = PopFrame(region=region_model)
output = visualizer.build_circle_frame(output_type='gdf')  # or 'gdf'
output

	id	name	population	level	geometry	settlement_name	district_name
0	0	Серебряные Пруды	9358	Малый город	POLYGON ((38.73204 54.46798, 38.73199 54.46703...	Московская область	Серебряные Пруды
1	1	Узуново	3417	Крупное сельское поселение	POLYGON ((38.62418 54.54061, 38.62415 54.54004...	Московская область	Серебряные Пруды
2	2	Благодать	52	Малое сельское поселение	POLYGON ((38.63076 54.47175, 38.63075 54.47161...	Московская область	Серебряные Пруды
3	3	Ступино	66463	Средний город	POLYGON ((38.10304 54.88660, 38.10292 54.88407...	Московская область	Ступино
4	4	Кашира	39929	Малый город	POLYGON ((38.17049 54.83745, 38.17040 54.83549...	Московская область	Кашира
...	...	...	...	...	...	...	...
2860	2860	Шелгуново	9	Малое сельское поселение	POLYGON ((35.60876 56.37178, 35.60876 56.37173...	Московская область	Лотошино
2861	2861	Мазлово	2	Малое сельское поселение	POLYGON ((35.68795 56.36313, 35.68794 56.36310...	Московская область	Лотошино
2862	2862	Себудово	2	Малое сельское поселение	POLYGON ((35.52223 56.37250, 35.52223 56.37247...	Московская область	Лотошино
2863	2863	Введенское	694	Среднее сельское поселение	POLYGON ((35.64112 56.37377, 35.64109 56.37325...	Московская область	Лотошино
2864	2864	Новолотошино	1067	Большое сельское поселение	POLYGON ((35.65710 56.24687, 35.65707 56.24623...	Московская область	Лотошино

2865 rows × 7 columns