1简介Pysal是一个面向地理空间数据科学的开源跨平台库,重点是用python编写的地理空间矢量数据。它支持空间分析高级应用程序的开发,例如

空间簇、热点和异常点的检测从空间数据构建图形地理嵌入网络的空间回归与统计建模空间计量经济学探索性时空数据分析

2PySAL的构成

PySAL是一个空间数据科学软件包家族,它被分为如下部分explore -用于对空间和时空数据进行探索性分析的模块,包括对点、网络和多边形格的统计测试。还包括空间不等式和分布动力学的方法。viz -可视化空间数据中的模式,以检测集群、异常值和热点。model -用各种线性、广义线性、广义加性和非线性模型对数据中的空间关系进行建模。lib -解决各种各样的计算几何问题:从多边形格、线和点构建图形。空间权重矩阵与图形的构建与交互编辑、 α形状、空间指数和空间拓扑关系的计算、读写稀疏图形数据,以及纯python空间矢量数据阅读器。

3model

与explore不同,model层侧重于验证性分析。特别地,它的包集中于用各种线性、泛化线性、泛化加性、非线性、多层和局部回归模型来估计数据中的空间关系。

mgwr: mgwr在各种广义线性模型框架中提供可伸缩的算法,用于使用单标度和多标度地理加权回归模型进行估计、推断和预测,以及使用模型诊断工具

spglm: spglm实现了一组广义线性回归技术,包括高斯回归、泊松回归和逻辑回归,这些技术允许在计算和估计时进行稀疏矩阵操作,以降低内存开销和减少计算时间。

spint: spint提供了一系列工具来研究空间交互过程和分析空间交互数据。它包含了一些功能,可以方便地校准和解释一系列重力类型的空间交互模型,包括那些具有生产约束、吸引力约束或两者结合的模型。

spreg: spreg支持经典和空间计量经济模型的估计。目前,除了各种同质性、正态性、空间随机性和不同类型的空间自相关测试外,它还包含了标准最小二乘(OLS)、两阶段最小二乘(2SLS)和似不相关回归(SUR)的估计方法。

spvcm: spvcm提供了一个用于估计空间相关方差组件模型的通用框架。这类模型考虑到方差成分的空间依赖性,因此附近的组可能相互影响。

tobler : tobler provides functionality for for areal interpolation and dasymetric mapping. Its name is an homage to the legendary geographer Waldo Tobler a pioneer of dozens of spatial analytical methods. tobler includes functionality for interpolating data using area-weighted approaches, regression model-based approaches that leverage remotely-sensed raster data as auxiliary information, and hybrid approaches.

4viz

viz -可视化空间数据中的模式,以检测集群、异常值和热点。

例如splot: splot提供空间分析的统计可视化。它用于可视化全局和局部空间自相关(通过Moran散点图和聚类图)等。高级API支持创建可公开的可视化

5下载安装

PySAL是可通过Anaconda(在默认或conda-forge通道),我们建议安装PySAL从conda-forge:conda config --add channels conda-forge

conda install pysal

PySAL也可以使用pip安装使用:

pip install pysal

PySAL安装完成后,最后的检查是启动Python,导入PySALmodule并运行支持格式的标准检查。在命令行启动Python并输入以下内容

import pysalpysal.open.check( )

将会出现导致所有支持的格式的清单,如下所示:

PySAL File I/O understands the following file extensions:Ext: ’.shp’, Modes: [’r’, ’wb’, ’w’, ’rb’]Ext: ’.mtx’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.swm’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.mat’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.shx’, Modes: [’r’, ’wb’, ’w’, ’rb’]Ext: ’.stata_text’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.geoda_txt’, Modes: [’r’]Ext: ’.dbf’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.dat’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.gwt’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.gal’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.arcgis_text’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.kwt’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.wk1’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.arcgis_dbf’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.geobugs_text’, Modes: [’r’, ’w’]Ext: ’.csv’, Modes: [’rU’, ’r’, ’U’, ’Ur’]Ext: ’.wkt’, Modes: [’r’]

如果给出了一个错误消息,比如module not found,那么很可能是Python程序路径需要进行调整,以便操作系统能够找到PySAL模型(参见 详细的安装说明)。