代码拉取完成，页面将自动刷新
本项目将分享如何从高德地图上获取并清洗地铁线路矢量数据，将其存储为本地数据，数据包括运营中和在建地铁，并不包括各地规划中尚未修建的地铁线路。
注意本项目并非自动化数据采集，需要使用者手动逐一收集更新地铁线路信息，再通过本项目程序清洗原始数据得到最终的矢量数据。
案例数据如有纰漏还望各位朋友批评指正，作者将及时更新。
截止2024年9月28日，本项目已完成大湾区四座城市的地铁线路数据整理，其他地区的数据正在更新中⌛...
其中广州区域的地铁数据还包含了广清城际、广肇广惠城际等城际线路，其中广佛线分别存储在广州和佛山两座城市的地铁线路中，如须合并线路数据需要注意剔除重复数据。
| 序号 | 城市名称 | 更新状态 | 线路数量 | 运营中线路数量 | 在建线路数量 | 更新日期 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 深圳 | 在库 | 31 | 15 | 16 | 2024-9-28 |
| 2 | 广州 | 在库 | 34 | 21 | 13 | 2024-9-28 |
| 3 | 佛山 | 在库 | 9 | 5 | 4 | 2024-9-28 |
| 4 | 东莞 | 在库 | 2 | 1 | 1 | 2024-9-28 |
| 序号 | 城市 | 线路展示 | 与卫星图比对 |
|---|---|---|---|
| 1 | 广州 |  |
 |
| 2 | 深圳 |  |
 |
| 3 | 佛山 |  |
 |
| 4 | 东莞 |  |
 |
作者根据城市划分不同的地铁线路数据，每个城市命名的文件夹下按照坐标系类型、数据类型分为不同的文件，有需要的朋友可以根据具体情况使用。
地铁线路数据包含地铁线路名称、线路状态、最早运行时间、最晚运行时间和运营单位。但是由于部分线路数据不完整，可能仅包含线路名称和线路状态属性数据。
数据下载链接可以在最终数据FinalData中下载
目前国内常见的地图厂商主要采用火星坐标系GCJ02（常见于高德地图，后续简单用高德坐标系代指）、百度地图坐标系（常见于百度地图） 和 WGS84坐标系（常见于卫星底图），如果套用不同的底图需要选择相应的坐标系，否则坐标点位可能存在偏移。
本次分享的成果数据格式额外增加了KML格式数据，方便大家直接导入奥维地图进行查看。因为地铁站坐标点数据较多，如没有奥维地图会员将无法实时查看，因此按照城市分别存储。
本项目程序使用Python 3进行编写，并引用了以下第三方库。作者开发过程中使用Anaconda配置环境和管理第三方库，国内用户推荐使用清华大学开源软件镜像站的安装包下载，待完成Anaconda安装后，请确保已经安装配置以下第三方库。需要特别注意，本程序核心引用的第三方库geopandas库的配置相对麻烦，可以参考官方教程和编程社区进行配置geopandas官网
| 序号 | 库名称 | 用途 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 1 | os | 用于文件读写 | |
| 2 | math | 主要在坐标转换阶段使用 | 本文坐标转换程序主要参考该文档wandergis/coordTransform_py |
| 3 | json | 用于读写原始地铁数据json文件 | |
| 4 | geojson | 用于读写geojson文件 | |
| 5 | geopandas | 用于读写geojson文件和转化数据类型 | 配置难度较高，需要参考官网的指南geopandas官网 |
| 6 | shapely | 用于配合geopandas处理坐标信息 |
在网页打开高德地图，按下F12调出开发者工具，打开网络监听，在搜索栏输入运营中或在建的地铁线路，网页会返回整体的地铁线路数据，通过点击“预览”查看名为poiInfo?query....的数据能够发现里面包含了线路站点的所有信息，包括线路名称、首末站点名称、地点站名以及坐标点等信息。
打开F12开发者工具数据预览部分，地铁站点数据主要存储在对象“data”的列表“busline_list”中，一般会返回2个对象，即图中编号“0”和“1”，代表同一线路往返线路。
不过一般只关注编号为“0”的对象即列表内的第一个对象，后续内容无需重复清洗采集，也可以避免不同城市线路名称重复的问题。
打开编号为“0”的对象，需要重点关注以下值：
| 序号 | 名称 | 含义 |
|---|---|---|
| 1 | company | 地铁运营单位 |
| 2 | front_name | 起始站点名称 |
| 3 | terminal_name | 终点站点名称 |
| 4 | key_name | 线路名称 |
| 5 | name | 线路全称 |
| 6 | stations | 线路站点数据 |
| 7 | status | 线路运行状态 |
展开“station”又可以看到各个站点的数据信息，重点关注以下值：
| 序号 | 名称 | 含义 |
|---|---|---|
| 1 | name | 站点名称 |
| 2 | endtime | 关闭时间 |
| 3 | station_num | 站点序号 |
| 4 | xy_coords | 经纬坐标 |
打开高德地图地铁图，可以查看当前在运营的全部地铁线路。
但是高德地图并没有集成展示部分城际线路，还是需要到目的地的地铁运营商官网进行查询。例如佛山地铁官网，集成汇总了所有的广佛地铁线路。
高德地图上会用灰色虚线表示在建地铁线路，点击站点会弹出在建地铁线路名称。在搜索框搜索该地铁，会像运营地铁线路数据一样返回路线相关信息。
关于在建地铁的清单可以通过官方媒体，例如广州地铁官方发布、羊城晚报等官方发布信息，也可关注重点跟踪汇总城市地铁线路建设进度的公众号，比如本项目所参考的清单资料来源与公众号Metro Bay，对建设进度有比较详细的节点对比和建设进度点评。
基本按照如下思路进行数据清洗：
在刚才的流程中能够看到，这个程序将反复使用到以下几个功能，为了方便后期的代码维护，将不同的功能打包为不同的模块，使用者仅需要重点关注FilePath以及Generator两个功能模块即可。
| 序号 | 名称 | 作用 |
|---|---|---|
| 1 | FilePath | 规定程序运行和数据保存地址目录 |
| 2 | JsonReader | 获取文件夹下的文件名称清单以及读取json文件 |
| 3 | GetData | 从GeoJSON文件中提取出坐标和属性信息 |
| 4 | CoorTrans | 完成火星坐标系、WGS84坐标系和百度地图坐标系之间的坐标转换 |
| 5 | Generator | 通过调用前面的模块输出得到期望的数据类型和坐标系 |
需要提前设定根目录，赋值在root下，需要使用者手动修改为目标目录。
默认根目录下设置RawData、FinalData两个子文件夹，其中
RawData用于存储原始地铁Json数据，该文件夹下按照城市名称再创建子文件夹，每条线路独立保存为单独的Json文件
FinalData用于存储清洗好的地铁线路和站点数据，先按照文件类型创建子文件夹，然后再按照要素类型（点或线）创建文件夹，最后分别按照坐标系类型创建文件夹
按照前文的数据来源解析，使用者可将预览里的数据全部折叠，右键点击选择复制，然后在本地目标文件夹下的RawData文件夹下新建空白文本，建议采用地铁线路名称命名，用记事本打开文件将刚才复制的内容粘贴进去，保存并退出，再将文件后缀“.txt”更改为“.json”。
需要注意，建议数据路径名称全部为英文，同时不要出现空格、特殊字符等标记，以免后续程序运行失败。例如广州地铁1号线数据的地址可以设置为“D:/ProjectName/RawData/Guangzhou/line1.json”
打开根目录下的启动程序文件MetroData，在当中设定数据格式、要素类型和坐标系统。
该程序默认自动生成高德坐标系下的地铁线路和站点Geojson格式数据文件，后续的数据在此基础上进行转化。
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