如何用单个LineString展示双向道路两类交通数据？

核心思路 #

将双向道路的单个LineString分别向两侧偏移，生成两个独立的几何对象，对应两个方向的交通数据，再分别绘制即可避免重叠。

具体步骤 #

1. 定义LineString偏移函数 #

利用Shapely的parallel_offset方法，根据需求向左右两侧偏移原始道路几何：

import geopandas as gpd
import pandas as pd
from shapely.geometry import LineString

def offset_road(linestring, distance, side):
    # side可选'left'/'right'，distance根据坐标系设置（投影坐标系用米，经纬度用度）
    return linestring.parallel_offset(distance, side)

2. 拆分双向道路数据 #

把原始数据拆分为两个方向的数据集，替换几何并匹配对应交通指标：

# 假设原始GeoDataFrame为gdf，包含：
# - geometry: 原始道路LineString
# - traffic_in: 驶入方向交通数据
# - traffic_out: 驶出方向交通数据

# 处理第一个方向（左侧偏移）
gdf_in = gdf.copy()
gdf_in['geometry'] = gdf_in['geometry'].apply(lambda x: offset_road(x, distance=0.0001, side='left'))
gdf_in['current_traffic'] = gdf_in['traffic_in']
gdf_in['dir'] = '驶入'

# 处理第二个方向（右侧偏移）
gdf_out = gdf.copy()
gdf_out['geometry'] = gdf_out['geometry'].apply(lambda x: offset_road(x, distance=0.0001, side='right'))
gdf_out['current_traffic'] = gdf_out['traffic_out']
gdf_out['dir'] = '驶出'

# 合并两个方向的数据
gdf_bidirectional = pd.concat([gdf_in, gdf_out], ignore_index=True)

3. 绘制分离的双向交通地图 #

用Geopandas分别绘制背景道路和双向交通数据，实现目标效果：

import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots(figsize=(12, 12))
# 绘制原始道路作为背景（浅灰色）
gdf.plot(ax=ax, color='#eeeeee', linewidth=1.5)
# 绘制双向交通数据，按流量配色
gdf_bidirectional.plot(
    ax=ax,
    column='current_traffic',
    cmap='coolwarm',
    linewidth=2,
    legend=True,
    legend_kwds={'label': '交通流量', 'shrink': 0.8}
)
plt.title('双向道路交通流量分布图')
plt.axis('off')
plt.show()

注意事项 #

• 坐标系适配：如果使用经纬度坐标系（WGS84），偏移距离要换算为度数（如0.0001度≈10米）；如果是投影坐标系（如UTM），直接用米作为单位（如1米）。
• 单向道路过滤：如果数据中包含单向道路，可通过字段标记（如one_way）过滤，无需拆分偏移。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者R_D