利用ArcGIS_Python制作考虑路况的交通等时圈

传统的交通等时圈分析是依据路网数据，通过网络分析工具，计算出各个点到中心点的最短路径，然后根据不同的时间，将各个点连接起来，形成等时圈。虽然这种方法可以得到较为精确的等时圈，但是需要有完整的路网数据，而且计算量也比较大。本文介绍一种利用百度地图交通耗时数据，制作交通等时圈的方法，该方法只需要百度地图的交通耗时数据，就可以制作出交通等时圈。 点击阅读原文获得更好的阅读体验。

0. 流程

1. 首先需要选择研究的区域，我们选用交互式地图leafmap库，在地图上画出研究范围与起点。
2. 将研究区域进行细分，细分成一个个网格，网格的大小根据研究区域的大小来确定，我们使用arcpy的创建渔网工具，同时生成只有每个渔网中心点的要素类，称之为fishnet_label，我们将使用fishnet_label的坐标进行后续操作，
3. 通过通过百度地图API的批量算路，获取交通耗时，获取各个fishnet_label的中心点到研究区域中心点的交通耗时，我们将耗时写入fishnet_label中。
4. 通过反距离权重法工具，制作出交通耗时等值线。
5. 最后，将交通耗时等值线与研究区域进行裁剪，并且进行进一步美化，导出为png，就可以得到交通等时圈图。

1. 准备工作

1. 安装相应库
   • ArcGIS Pro
   • 安装leafmap （按照https://leafmap.org/faq/中的“Why the interactive map does not show up”配置notebook）
   • asyncio 和 aiohttp用来处理并发和异步请求
2. 申请百度地图API（网上资料很多，不详细说了）
   • 申请百度地图开放平台账号
   • 申请百度地图开放平台的开发者密钥

2.选定研究区域

我们引入leafmap库进行地图交互，在地图上画出研究范围。

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import os
import random

import leafmap # pip install leafmap

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# 实例化一个Map对象
m = leafmap.Map(center=[31.2338, 121.4684], # center代表初始地图中点；
                zoom=14,  # zoom表示缩放等级，数值越大地图比例就越大。
                draw_control=True, # draw_control表示显示绘图组件，可以不填，默认是True
) 

m

map

平移和缩放地图以选择感兴趣的区域。使用绘图工具在地图上绘制多边形研究区域，然后在地图绘制点用来标记研究区域的起点，如果没绘制点则选取研究区域的中心点作为起点。

我们用如下的代码提取地图中的矩形和点：

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data = m.draw_control.data # 获取绘制的数据

points = [] # 用来存储点
polygon = None # 用来存储多边形

# 遍历绘制的数据
for i in data: 
    # 判断绘制的是点还是多边形
    if i['geometry']['type'] == 'Point':
        points.append(i['geometry']['coordinates']) # 获取点的坐标
        print("points", points)
    if i['geometry']['type'] == 'Polygon':
        polygon = i['geometry']['coordinates'][0] # 获取多边形的坐标
        print("polygon", polygon)
    else:
        print("PASS")

为了方便，我们可以设置默认值：

代码语言：javascript复制

# 设置默认值
if not points:
    points = [[121.469511, 31.232326]]
    
if not polygon:
    polygon = [[121.456029, 31.22183], [121.456029, 31.241352], [121.482306, 31.241352], [121.482306, 31.22183], [121.456029, 31.22183]]

也可以通过如下方法，获取用户绘制的多边形四个顶点：

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# if m.user_roi_bounds() is not None:
#     bbox = m.user_roi_bounds()
#     print(bbox)
# else:
#     bbox = [121.4541, 31.22, 121.4853, 31.2425]

3.创建渔网

首先我们设置基础变量：

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import arcpy

# 设置工作空间
home_dir = os.path.join(os.getcwd(), "resource", "交通等时圈")
# home_dir = r"."
# 创建一个文件地理数据库
if not arcpy.Exists(os.path.join(home_dir, "data.gdb")):
    arcpy.CreateFileGDB_management(home_dir, "data.gdb")

arcpy.env.workspace = os.path.join(home_dir, "data.gdb")

arcpy.env.overwriteOutput = True

# 设置空间参考对象
sr = arcpy.SpatialReference("WGS 1984") # 百度api可以直接使用WGS84坐标

创建渔网函数解析：

此工具用于创建由矩形像元组成的渔网。返回面要素，附带可以输出只有包含在每一渔网像元的中心位置标注点的点要素类。

创建像元

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arcpy.management.CreateFishnet(out_feature_class, origin_coord, y_axis_coord, cell_width, cell_height, number_rows, number_columns, {corner_coord}, {labels}, {template}, {geometry_type})

创建渔网需要三组基本信息：渔网的空间范围、行数和列数以及旋转的角度。

可通过多种方法指定这些信息。例如，您可能不确定准确的行数和列数，但却清楚每个矩形像元必须正好为 110 米乘 63 米，并且必须覆盖另一要素类的空间范围。

此工具共包含 11 个参数，您最好将这些参数分成不同的四组：

• 渔网的空间范围
• 渔网的行数与列数以及各像元的高度与宽度
• 渔网的旋转角度
• 定义输出要素类名称和类型（面或线）的参数以及包含各像元质心的可选点数据集

我们选择以下内容填入函数的变量：

1. 简单来说本次渔网的空间范围使用矩形框 polygon 对象来确定，在变量template中输入由四个顶点坐标组成的字符串。
2. 旋转角度由原点（左下角的点）与y轴的角度确定，如下图，本次演示中角度为0°，将变量origin_coord中设为矩形框左下角的点，变量y_axis_coord中填入矩形框左上角的点。

1. 像元的高度与宽度：用经纬度来填写。

构建Polygon几何对象 定义origin_coord和y_axis_coord

首先提取出经纬度，我们需要构建包含四个坐标点的Point的列表：

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# 经度
x_min = polygon[0][0]
x_max = polygon[2][0]
# 纬度
y_min = polygon[0][1]
y_max = polygon[1][1]
x_min, y_min, x_max, y_max # 左下和右上的坐标

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>>> (121.456029, 31.22183, 121.482306, 31.241352)

从array创建polygon，转化为几何对象：

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# 
study_area = arcpy.Polygon(arcpy.Array([arcpy.Point(x_min, y_min), arcpy.Point(x_min, y_max), arcpy.Point(x_max, y_max), arcpy.Point(x_max, y_min)]), sr)

study_area

输出的study_area是一个面要素的几何对象：

image-20230903010808276

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# 将其转换为要素类并复制到数据库
arcpy.management.CopyFeatures(study_area, "study_area")

导入软件中看看

study_area

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# 设置输出坐标系
arcpy.env.outputCoordinateSystem = sr

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# 定义偏移量
offset = 0.001 # 此处为度 差不多是100米

# 定义像元高度和宽度
cell_width = cell_height = 0.001 

# extent用来指定渔网的范围
extent = " ".join([str(coord) for coord in [x_min - offset, y_min - offset, x_max   offset, y_max   offset]])
extent

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'121.455029 31.22083 121.483306 31.242352'

避免输出文件已存在，利用arcpy.CreateUniqueName()自动创建唯一的名称：

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out_fcs = "study_area_fishnet"

if arcpy.Exists(out_fcs):
    # 生成唯一的输出文件名
    unique_name = arcpy.CreateUniqueName(out_fcs)
    out_fcs = os.path.basename(unique_name) 
    print(f"输出要素类已存在，已经重命名为： {out_fcs}")

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>>> 如果存在则会输出>>>输出要素类已存在，已经重命名为：study_area_fishnet0

创建渔网 注意渔网的范围要比研究范围大一点，这样可以保证研究范围完全在渔网内

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arcpy.management.CreateFishnet(out_feature_class = out_fcs, # 包含由矩形像元组成的渔网的输出要素类。
                               origin_coord = str(x_min-offset)   "  "   str(y_min-offset), # 矩形框的左下端点为原点
                               y_axis_coord = str(x_min-offset)   "  "   str(y_max-offset), # 此点与原点的连线用于判断旋转的角度 我们不用旋转所以定义为原点正上方的点
                               cell_width = cell_width, 
                               cell_height = cell_width,
                               number_rows = "", # 留空，由cell_width和cell_height决定
                               number_columns = "", # 留空，由cell_width和cell_height决定
                               corner_coord = None, # 对角坐标不填写
                               labels = "LABELS", 
                               template = extent, # 以空格分隔的坐标字符串 - 将使用指定渔网的范围。坐标以 x-min，y-min，x-max，y-max 的顺序表示。
                               geometry_type = "POLYGON" # 生成面
                               )

# 定义新产生的点要素的名称
out_label = out_fcs   "_label"

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# desc = arcpy.Describe(out_label)
# print(desc.name)
# for i in desc.fields:
#     print(i.name)

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study_area_fishnet2_label
OID
Shape

详细讲讲这个函数的参数：

out_label如果为LABELS，则会创建一个新的点要素类，其中每个渔网像元中心都具有标注点。此要素类的名称以 _label 为后缀并与输出要素类相同，且创建于同一位置。我们可以选择NO_LABELS，则不会创建新的点要素，返回的是点要素。

新的点要素类其中每个渔网像元中心都是所在细分渔网的中心点，并且OID和面要素相同，方便我们对齐。最终我们生成了带有标注的渔网点要素和面要素，如下图所示。

4.通过百度API获得最短交通耗时

数据来源：百度批量算路服务百度批量算路服务是一套以HTTP/HTTPS形式提供的轻量级批量算路接口，用户可通过该服务，根据起点和终点坐标计算路线规划距离和行驶时间。

服务介绍

• 批量算路目前支持驾车、摩托车、骑行（电动车/自行车）、步行。
• 根据起点和终点，批量计算路线的距离和耗时融入出行策略（不走高速、常规路线、距离较短），路线和耗时计算考虑实时路况。
• 驾车模式支持输入起点车头方向，提升准确性。
• 步行时任意起终点之间的距离不得超过200KM，超过此限制会返回参数错误
• 一次最多计算50条路线，起终点个数之积不能超过50。比如2个起点25个终点，50个起点1个终点等 适用场景 适用于高并发场景，如网约车派单、物流配送派单场景，同时发起多个起终点之间的算路，筛选所需要的订单起终点

三种可免费使用的服务模式：

服务地址-驾车

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https://api.map.baidu.com/routematrix/v2/driving?  //GET请求

服务地址-骑行

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https://api.map.baidu.com/routematrix/v2/riding?  //GET请求

服务地址-步行

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https://api.map.baidu.com/routematrix/v2/walking?  //GET请求

测试：构建url 参数介绍

需要传入url的参数有：百度ak，交通方式，起点坐标，终点坐标 补充参数：

• coord_type 坐标类型 str：，可选值为：bd09ll（百度经纬度坐标，默认）、bd09mc（百度墨卡托坐标）、gcj02（国测局加密坐标）、wgs84（gps设备获取的坐标）。本次选择wgs84
• tactics str ：默认为13：最短距离（不考虑路况）

驾车、摩托车可设置，其他无需设置。该服务为满足性能需求，不含道路阻断信息干预。

• 驾车偏好选择，可选值如下：10：不走高速；11：常规路线，即多数用户常走的一条经验路线，满足大多数场景需求，是较推荐的一个策略 12：距离较短（考虑路况）：即距离相对较短的一条路线，但并不一定是一条优质路线。计算耗时时，考虑路况对耗时的影响；13：距离较短（不考虑路况）：路线同以上，但计算耗时时，不考虑路况对耗时的影响，可理解为在路况完全通畅时预计耗时。注：除13外，其他偏好的耗时计算都考虑实时路况
• 摩托车偏好选择，可选值如下：10：不走高速；11：最短时间；12：距离较短。

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以下代码为过程代码，可帮助理解，你也可以直接跳到后续完整代码。

代码语言：javascript复制

from dotenv import load_dotenv
import requests
import os

# 你可以注释掉这两行直接定义baidu_ak变量直接在此填写
load_dotenv(".env") # 读取环境变量文件
ak = os.getenv("baidu_ak") # 读取百度api 

trans_type = 'walking'

origins = str(y_min)   ","   str(x_min) # 纬度,经度 示例：40.056878,116.30815|40.063597,116.364973
des =  str(points[0][1])   ","    str(points[0][0]) 

print(origins)
print(des)

url = f'https://api.map.baidu.com/routematrix/v2/{trans_type}?output=json&origins={origins}&destinations={des}&tactics=11&coord_type=wgs84&ak={ak}'
# print(url)

用浏览器打开url，查看返回的数据: {"status":0,"result":[{"distance":{"text":"2.2公里","value":2218},"duration":{"text":"32分钟","value":1897}}],"message":"成功"}

查询out_label的坐标

url中目前我们需要将origins作为变量填入url 也就是out_label的坐标 通过查询游标来实现

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# 通过查询游标，获取每个渔网的中心点坐标
# 因为我们构建的url传入的是origins和destinations字符串，所以我们需要将坐标点转换成字符串
data_dict = {}

with arcpy.da.SearchCursor(out_label, ["OID","SHAPE@XY"]) as cursor:
    for row in cursor:
        oid = row[0]
        origins = str(row[1][1])   ","   str(row[1][0]) # 纬度,经度
        
        data_dict[oid] = origins

print(len(data_dict))
# 打印存储的数据
for oid, origins in data_dict.items():
    print(f"OID: {oid}, 坐标: {origins}")

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588
OID: 1, 坐标: 31.22133000000005,121.45552900000007
-------------------------省略---------------------------------
OID: 588, 坐标: 31.24133000000006,121.48252900000006

解析返回的数据

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# 发送请求并解析返回的json数据
import json
r = requests.get(url)
if r.status_code == 200:
    content = r.text
    item = json.loads(content) # 用son.loads()将json格式的字符串转换成python中的字典

    if item["status"] == 0:
        # 提取duration中的value值
        duration_min = item['result'][0]['duration']['value'] / 60 # 转换成分钟
    else:
        print(item["status"])

else:
    print(r.status_code)
    exit()

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duration_min

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32.766666666666666

遍历中心点坐标

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for oid, origins in data_dict.items():
    url = f'https://api.map.baidu.com/routematrix/v2/{trans_type}?output=json&origins={origins}&destinations={des}&tactics=11&coord_type=wgs84&ak={ak}'
#     print(url)

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# 可以将url和oid储存起来
# 构建url字典
for oid, origins in data_dict.items():
    base_url = f'https://api.map.baidu.com/routematrix/v2/{trans_type}?'
    url = base_url   f'output=json&origins={origins}&destinations={des}&tactics=11&coord_type=wgs84&ak={ak}'
    data_dict[oid] = url
print(len(data_dict))

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588 # 一共有588个坐标和之前一样

接下来我们需要将请求的数据填入到渔网中

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# 首先需要创建一个字段# 首先需要创建一个字段
if not arcpy.ListFields(out_label, "time"):
    arcpy.management.AddField(out_label, "time", "DOUBLE") # 添加一个叫time的字段，类型为double

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def update_row(fcs, oid, duration_min):
    """更新游标，将duration_min填入time字段"""
    field_names = ["OID","SHAPE@XY", "time"] # 定义字段名称
    where_clause= f"OID = {oid}"
    
    with arcpy.da.UpdateCursor(fcs, field_names, where_clause) as cursor:
        for row in cursor:
            row[2] = duration_min # 将时间填入time字段
            cursor.updateRow(row)
            print(row[0],row[1],row[2])

oid = 1
update_row(out_label, oid, duration_min)

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1 (121.45360000000005, 31.219500000000043) 31.4

可以在arcgis中看到，我们已经将时间填入到了time字段中。

控制并发数

由于百度API有并发数限制，所以我们需要控制并发数，这里我们使用线程池来控制并发数。还有批量算路服务的配额和并发是按最终路线数来计算，而非RouteMatrix API请求数。如一次请求2个起点5个终点，则最终路线输出为2*5=10条，配额计为10次。

我们使用使用 asyncio 进行异步请求，同时结合aiohttp等异步库实现每秒最多30次的请求。简单介绍一下：asyncio 是用来编写 并发 代码的库，使用 async/await 语法。当尝试异步请求多个 URL：

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import asyncio
import aiohttp

async def fetch(url):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        async with session.get(url) as response:
            return await response.text()  # await 表达式用于获得协程执行的结果

async def main():
    urls = [
        'https://example.com',
        'https://google.com',
        'https://github.com'
    ]
    tasks = [fetch(url) for url in urls]
    results = await asyncio.gather(*tasks)
    for url, result in zip(urls, results):
        print(f"URL: {url}nContent: {result}n")

asyncio.run(main())

在这个示例中，我们定义了一个 fetch() 函数，它使用 aiohttp 库发送异步 GET 请求并返回响应的文本内容。然后，在 main() 函数中，我们创建了一个 URL 列表，并为每个 URL 创建了一个 fetch() 任务。使用 asyncio.gather() 函数来并发运行这些任务，并等待它们完成。最后，我们将每个 URL 和对应的响应内容打印出来。

在jupyter notebook中使用asyncio需要注意的问题

[在jupyter notebook中使用asyncio.run()时asyncio.run() cannot be called from a running event loop问题解决

](https://stackoverflow.com/questions/55409641/asyncio-run-cannot-be-called-from-a-running-event-loop-when-using-jupyter-no) jupyter（IPython ≥ 7.0）已经在运行一个事件循环：因此，您不需要自己启动事件循环，而是可以直接调用 await main(url) ，即使您的代码位于任何异步函数之外。

In jupyter

代码语言：javascript复制

async def main():
     print(1)
await main()

In plain Python (≥3.7)

代码语言：javascript复制

import asyncio
async def main():
    print(1)
asyncio.run(main())

如果你想同时在notebook和脚本中运行，可以使用以下代码：如果有人想检测一个循环是否正在运行并自动调整（即在现有循环上运行 main() ，否则运行 asyncio.run() ），这里有一个片段可能会证明是有用的：

代码语言：javascript复制

# async def main():
#     ...

try:
    loop = asyncio.get_running_loop()
except RuntimeError:  # 'RuntimeError: There is no current event loop...'
    loop = None

if loop and loop.is_running():
    print('Async event loop already running. Adding coroutine to the event loop.')
    tsk = loop.create_task(main())
    # ^-- https://docs.python.org/3/library/asyncio-task.html#task-object
    # Optionally, a callback function can be executed when the coroutine completes
    tsk.add_done_callback(
        lambda t: print(f'Task done with result={t.result()}  << return val of main()'))
else:
    print('Starting new event loop')
    result = asyncio.run(main())

与此同时我们还要解决每秒最多30次的请求的问题，我们使用asyncio、asyncio.Semaphore和计数器来控制每秒最多请求30次。

1. asyncio负责异步请求：保证发起网络请求之后，不会阻塞主线程。即等待进程网络请求的过程中，主线程可以继续进行time字段的更新。
2. asyncio.Semaphore负责控制并发数，保证可以进行30次并发请求，超过30次的请求会被阻塞。保证速度
3. 计数器负责计算每秒的请求数，每秒重置一次计数器，保证每秒最多30次的请求。保证满足api的限制。 为了图方便，我们可以使用asyncio.sleep()在达到30次请求之后，等待1秒钟，然后再继续请求。

我用一个示例演示一下：

代码语言：javascript复制

import asyncio
import aiohttp

async def fetch(url):
    """发送请求并返回response的信息，此处演示返回status状态码"""
    async with aiohttp.ClientSession() as session: # 创建一个session
        async with session.get(url) as response: # 发送请求
            return response.status  # 返回status状态码

async def limited_fetch(url, semaphore):
    """限制并发数"""
    async with semaphore: # 限制并发数 with语句相当于获取进程锁 执行完再释放进程锁
        # 进程中的代码
        result = await fetch(url) # 异步获取请求的结果
        await asyncio.sleep(10) # 超过semaphore定义的进程数则等待 此处图简单没有用到更精确的计数器
        return result # 返回请求的结果 在后续处理

async def main():
    """执行的主程序"""
    urls = ["https://www.baidu.com/" for _ in range(1, 100)] # 测试
    print(len(urls))
    semaphore = asyncio.Semaphore(30)  # 最多并发30次

    tasks = [] # 用来存储任务

    # 负责发起请求并处理结果
    async def request_task(url, count):
        """负责发起请求并处理结果"""
        # 每个请求都会通过limited_fetch()函数进行限制，以确保不超过并发限制。
        result = await limited_fetch(url, semaphore)

        # 接下来处理结果
        print(count, result)

    count = 0 # 测试用 计数器
    for url in urls:
        count  = 1
        task = asyncio.create_task(request_task(url, count))
        tasks.append(task)

    await asyncio.gather(*tasks)

# loop = asyncio.get_event_loop()
# loop.run_until_complete(main())
await main() # 执行主程序

代码语言：javascript复制

99
1 200
----------
94 200

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成功运行之后我们来根据上面的框架来构建我们的程序

以下代码为完整代码

首先需要获取含有渔网oid和url的字典

代码语言：javascript复制

from dotenv import load_dotenv
import os

def search_row(out_feature_class):
    """查询渔网的各中心点，返回字典"""
    data_dict = {}
    
    with arcpy.da.SearchCursor(out_feature_class, ["OID","SHAPE@XY"]) as cursor:
        for row in cursor:
            oid = row[0]
            origins = str(row[1][1])   ","   str(row[1][0]) # 纬度,经度

            data_dict[oid] = origins
    print("查询完成，共有{}个点".format(len(data_dict)))
    
    return data_dict

def create_url(trans_type, out_feature_class, ak):
    """根据渔网返回百度批量算路的url字典"""
    
    # 固定url参数
    
    base_url = f"https://api.map.baidu.com/routematrix/v2/{trans_type}?"
    
    des = str((y_min   y_max) / 2)   ","    str(round((x_min   x_max) / 2, 4)) # 中心点
    
    # 获取渔网中心点的字典
    data_dict = search_row(out_feature_class) 
    
    # 构建url字典
    item = {}
    for oid, origins in data_dict.items():
        if trans_type != "walking":
            url = base_url   f'output=json&origins={origins}&destinations={des}&tactics=11&coord_type=wgs84&ak={ak}'
        else:
            tactics = "12" # 距离较短（考虑路况）：即距离相对较短的一条路线，但并不一定是一条优质路线。计算耗时时，考虑路况对耗时的影响
            url = base_url   f'output=json&origins={origins}&destinations={des}&tactics=11&coord_type=wgs84&ak={ak}&tactics={tactics}'
        
        item[oid] = url
        
    return item


# !!!此处要修改 你可以注释掉这两行直接定义baidu_ak变量直接在此填写
# load_dotenv(r"C:UsershncdjDocumentsPython_Python辅助城市研究Urban-Spatial-Data-Analysis-For-Beginners.env") # 读取环境变量文件 
# ak = os.getenv("baidu_ak") # 读取百度api 
# urls = create_url(trans_type = 'walking', out_feature_class=out_label, ak = ak)
# for oid, url in urls.items():
#     print(oid, url)

接下来我们请求数据 同时利用之前的更新游标来把数据写入到渔网中

这里我一并构建函数了：

代码语言：javascript复制

import asyncio
import aiohttp
import json

async def perform_request(url):
    """发送请求 请求成功后 返回content"""
    async with aiohttp.ClientSession() as session: # 创建一个session
        async with session.get(url) as response: # 发送请求
            status = response.status
            if status == 200:
                content = await response.text()  # 使用await等待协程的执行结果
                return content
            else:
                print(f"请求失败，状态码为{status}")
                return None

async def limited_fetch(url, semaphore):
    """限制并发数"""
    async with semaphore: # 限制并发数 with语句相当于获取进程锁 执行完再释放进程锁
        # 进程中的代码
        result = await perform_request(url) # 异步获取请求的结果
        await asyncio.sleep(1) # 超过semaphore定义的进程数则等待 此处图简单没有用到更精确的计数器
        return result # 返回请求的结果 在后续处理


def get_time(content):
    """提取时间"""
    item = json.loads(content) # 用son.loads()将json格式的字符串转换成python中的字典
    if item["status"] == 0:
        # 提取duration中的value值
        duration_min = round(item['result'][0]['duration']['value'] / 60, 1) # 转换成分钟
        return duration_min
    else:
        print(content)
        return None
    
    
def update_row(out_feature_class, oid, duration_min):
    """更新游标，将duration_min填入time字段"""
    field_names = ["OID","SHAPE@XY", "time"] # 定义字段名称
    where_clause= f"OID = {oid}"
    
    with arcpy.da.UpdateCursor(out_feature_class, field_names, where_clause) as cursor:
        for row in cursor:
            row[2] = duration_min # 将时间填入time字段
            cursor.updateRow(row)
            # print(f"成功更新{oid}：{duration_min}分钟")
            

async def main():
    """执行的主程序"""
    # 修改如下变量
    fcs = out_label
    ws = arcpy.env.workspace
    trans_type = 'walking'
    
    # !!!此处要修改 你可以注释掉这两行直接定义baidu_ak变量直接在此填写
    load_dotenv(r"C:UsershncdjDocumentsPython_Python辅助城市研究Urban-Spatial-Data-Analysis-For-Beginners.env") # 读取环境变量文件 
    ak = os.getenv("baidu_ak") # 读取百度api 
    
    urls = create_url(trans_type, fcs, ak)
    
    if not arcpy.ListFields(fcs, "time"):
        arcpy.management.AddField(fcs, "time", "DOUBLE") # 添加一个叫time的字段，类型为double
        
    semaphore = asyncio.Semaphore(30)  # 最多并发30次

    tasks = [] # 用来存储任务
    
    async def request_task(oid, url, out_feature_class):
        """负责发起请求并处理结果，更新游标"""
        # 每个请求都会通过limited_fetch()函数进行限制，以确保不超过并发限制。
        result = await limited_fetch(url, semaphore)
        
        # 执行处理函数
        duration_min = get_time(result)
        update_row(fcs, oid, duration_min)
    
    with arcpy.da.Editor(ws) as edit: #对工作空间开启编辑，防止锁占用
        for oid, url in urls.items(), desc="Processing":
            task = asyncio.create_task(request_task(oid, url, fcs))
            tasks.append(task)

    await asyncio.gather(*tasks)

# loop = asyncio.get_event_loop()
# loop.run_until_complete(main())
await main() # 执行主程序

代码语言：javascript复制

查询完成，共有638个点

5.制作交通耗时等值线

反距离权重法arcpy.sa.Idw()工具

代码语言：javascript复制

Idw_raster = arcpy.sa.Idw(
    in_point_features=out_label,
    z_field="time",
    cell_size=7.99999999999272E-05,
    power=2,
    search_radius="VARIABLE 12",
    in_barrier_polyline_features=None
)
# Idw_raster.save("Idw_raster")

裁剪栅格

裁剪到研究范围

代码语言：javascript复制

arcpy.management.Clip(
    in_raster=Idw_raster,
    rectangle=study_area,
    out_raster="Idw_raster_clip",
    in_template_dataset="study_area",
    nodata_value="3.4e 38",
    clipping_geometry="NONE",
    maintain_clipping_extent="NO_MAINTAIN_EXTENT"
)

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### 重分类进行分级
# TODO

代码语言：javascript复制

# （可选）保存为tif
arcpy.management.CopyRaster(
    in_raster="Idw_raster_clip",
    out_rasterdataset=os.path.join(home_dir, "Idw_raster_clip.tif"),
    format="TIFF",
)

6.最终出图

这一步最好在软件中操作，比较麻烦，也因人而异。可以结合叠加交通、兴趣点，自己的项目来出图。比如:

xx项目步行等时圈

xx项目骑行等时圈

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本教程最初发布在：利用ArcGIS_Python制作考虑路况的交通等时圈 源代码发布在：4.2.14-实操3-利用ArcGIS_Python制作考虑路况的交通等时圈.ipynb

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