一、什麼是geojson？
GeoJSON是一種對各種地理數據結構進行編碼的格式，基於Javascript對象表示法的地理空間信息數據交換格式。GeoJSON支持點、線、面、多點、多線、多面和幾何集合等幾何類型。GeoJSON裏的特徵包含一個幾何對象和其他屬性，特徵集合表示一系列特徵。本質上，geojson還是json，是一個字符串數據格式。像下面這樣：
{ "type": "Polygon",
"coordinates": [
[ [100.0, 0.0], [101.0, 0.0], [101.0, 1.0], [100.0, 1.0], [100.0, 0.0] ]
]
}
這是一個面，能看出來吧？大家也可以去看看geojson是怎麼描述點、多點、線等幾何類型的。【geojson介紹】
相對於shapefile文件，這類數據格式的好處是帶寬佔用小，便於傳輸，非常靈活，所以很受歡迎。
接觸gis的朋友應該對shapefile這類格式不陌生，但是geojson就不是很熟悉了。
如果你纔剛遇到這類數據格式，對它一竅不通，也不必太過於把它當回事！慢慢學習就明白了。
geojson和shapefile都是編碼地理空間數據的一種數據格式，如果你大致能理解.json、.shp、.tiff、.png、.jpg等格式，其實沒什麼不一樣，它們只不過都用於編碼數據而已，簡而言之就是規範標準。
二、什麼是geopandas？
如果大家知道pandas，就不難理解geopandas了。它的作用是簡化python的地理空間數據處理，擴展pandas允許對幾何類型進行空間操作。geopandas結合了pandas和Shapely的能力，提供了pandas的地理空間操作和多個幾何圖形的高級界面。先有一個大致理解，稍後我會給出具體範例。
三、安裝geopandas
這一步是這篇文章的重點，因爲python太過於小巧和簡單易學，它的難點就在於”第三方庫的安裝“。到底有多難，裝過就知道了。接下來我會介紹一下，我遇到的一些坑。
首先，geopandas是十幾個庫文件的集合，在安裝之前，還需要安裝4個必要的依賴庫。分別是：shapely、pyproj、gdal、fiona，按順序安裝。直接pip很難成功，選擇離線安裝。
找到這4個庫的下載地址：地址
看下面這張圖，你得知道你的python的版本號（python2.7、python3.5、python3.7等）和系統架構（32位或64位）才能選擇。切記嚴格按照python的版本號和系統架構選擇，不然很難安裝成功。
示例：
然後打開cmd，輸入：
pip install C:\Users\Administrator\Downloads\Shapely-1.6.4.post2-cp35-cp35m-win_amd64.whl
pip install C:\Users\Administrator\Downloads\pyproj-2.4.2.post1-cp35-cp35m-win_amd64.whl
pip install C:\Users\Administrator\Downloads\GDAL-3.0.4-cp35-cp35m-win_amd64.whl
pip install C:\Users\Administrator\Downloads\Fiona-1.8.13-cp35-cp35m-win_amd64.whl
#這個地址不是輸入的，直接把文件拖到這個位置就出來了
接下來，安裝geopandas，打開cmd，輸入：
pip install geopandas
問題1：
國外網站下載速度非常慢，只有幾k或十幾k的速度，下載中斷後還需要重新下載，這個問題可以藉助百度網盤解決，具體操作就是：把下載地址複製下來，先離線到百度網盤，再從百度網盤下載，無會員可達到100多k的速度哦！如下圖所示：
問題2
前面提過這4個庫的安裝順序爲：shapely、pyproj、gdal、fiona，因爲fiona依賴gdal，但是在安裝gdal時，還是要下載很多依賴庫，以至於國外網站下載網速太慢，直接出現Read timed out的情況。這時你可以用設置timeout的方式防止中斷。
pip --default-timeout=100 install C:\Users\Administrator\Downloads\GDAL-3.0.4-cp35-cp35m-win_amd64.whl
問題3
在4個庫安裝完成之後，就需要安裝geopandas了，同樣會遇到問題2的情況，這時設置timeout也不管用了。我們可以引用國內源，例如：
pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple geopandas
很顯然，問題2也可以用這種方式解決。
問題4
這個問題應該不是很普遍，具體返回爲：“Command “python setup.py egg_info” failed with error code 1 in C:\Users\ADMINI~1”。解決方式爲：
python -m pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple --upgrade --force pip
pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple setuptools==33.1.1
#這裏之所以都用到了清華鏡像源，是因爲這樣做很有效率。
基本上，現在你應該能成功安裝geopandas了，如果還是不能成功安裝，請後臺留言。
四、利用geopandas實現geojson數據的可視化
geopandas的地理空間數據的可視化可以畫出很漂亮的地圖或其他圖件，用於展示或分析。
其實很簡單，我們可以去這個地址下一個geojson數據，然後用python實現可視化，具體代碼如下：
# -*- coding: utf-8 -*-
import geopandas
from shapely import geometry
import matplotlib.pyplot as plt
#保存在本地的geoJson數據
data = geopandas.read_file('E:\\python\\全國.json')#修改一下路徑
cq = geopandas.GeoSeries([geometry.Point([116.0, 39.0])],crs='EPSG:4326')#默認wgs1984座標系
#生成圖表
fig, ax = plt.subplots()
data.to_crs(crs='EPSG:4524').plot(ax=ax, color="#4C92C3",alpha=0.8)
cq.to_crs(crs='EPSG:4524').plot(ax=ax, color='orange', markersize=100, marker='*')
plt.xticks(rotation=20)
plt.savefig("E:\\python\\圖片數據\\MapDisplayAndprojection.png")#修改一下路徑
plt.show()
如下圖：
五、後記
本文主要想跟大家交流一下geopandas的安裝，至於geojson數據可視化的內容會比較少。這個可視化的內容也只是geopandas的一個小的應用，我們可以用這個工具畫出很多很漂亮的地圖，用於展示或者其它用途。接下來會有很多應用實例與大家交流和分享。