使用Geopandas的sjoin函数返回NaN值问题求助

核心问题分析 #

你的代码存在以下关键错误，直接导致polygonExport出现NaN值：

• DataFrame结构错误：单条数据未包裹在列表中，生成的df字段值被拆分为多行，而非单条完整记录。
• CT数据集未正确格式化：未给CT数据集指定列名，无法提取有效经纬度生成多边形。
• 点坐标顺序错误：Shapely的Point默认按(经度, 纬度)顺序构造，原代码用反了顺序，导致点位置偏移。
• 多边形未闭合：构造多边形的首尾坐标不一致，形成无效几何，空间关联判断失效。
• 导出对象错误：最终导出的是原始polygon，而非关联后的polygonExport。

修正后的完整代码 #

import pandas as pd
import geopandas as gpd
from shapely.geometry import Point, Polygon

# 1. 正确创建单行DataFrame（单条数据需包裹在列表中）
data = ['26-05-2022', '25-05-2024', 18, 'Acari', 'Ecorer', 40, -15.572136, -74.62736, 'Valid']
columns = ['Approval', 'Expiring', 'Zone', 'Project', 'Owner', 'Size(MW)', 'Latitude', 'Longitude', 'Status']
df = pd.DataFrame(data=[data], columns=columns)

# 2. 按正确顺序创建点GeoDataFrame（经度在前，纬度在后）
geom = [Point(xy) for xy in zip(df['Longitude'], df['Latitude'])]
gdf = gpd.GeoDataFrame(df, crs='epsg:4326', geometry=geom)

# 3. 格式化CT数据集为带列名的DataFrame
ct_columns = ['ID', 'X', 'Y', 'Approval', 'Expiring', 'Zone', 'Project', 'Owner', 'Size(MW)', 'Latitude', 'Longitude', 'Status']
CT = pd.DataFrame(List, columns=ct_columns)

# 4. 提取坐标并闭合多边形（首尾点一致）
CTP = CT[['Longitude', 'Latitude']]
closed_coords = CTP.values.tolist()
closed_coords.append(closed_coords[0])  # 添加首坐标到末尾，闭合多边形
polygon_geom = Polygon(closed_coords)

# 5. 创建多边形GeoDataFrame
polygon = gpd.GeoDataFrame(index=[0], crs='epsg:4326', geometry=[polygon_geom])

# 6. 执行空间关联
polygonExport = polygon.sjoin(gdf, how='left')

# 7. 导出关联后的结果
# polygonExport.to_file(filename=url + projectName + '.shp', driver="ESRI Shapefile")
print(polygonExport)  # 测试时可先打印验证结果

关键修正说明 #

1. 坐标顺序：EPSG:4326坐标系下，ShapelyPoint需按(经度, 纬度)传入，否则点会出现在错误位置，无法匹配多边形。
2. 多边形闭合：只有首尾坐标一致的多边形才是有效几何，空间关联才能正常执行。
3. DataFrame结构：单条数据必须用列表包裹，才能生成单行的有效记录。
4. CT数据集列名：明确指定列名后，才能正确提取经纬度字段构造多边形。

执行修正后的代码，polygonExport将正确关联点数据，不再出现NaN值。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Maria Fernanda