本书从Python语言入门基础开始，由浅入深、循序渐进地介绍如何利用Python软件及相关的函数包实现矢量数据、栅格数据、网络数据、点云数据等常用类型空间数据的导入、导出和处理，并初步介绍数据可视化和空间可视化技巧。此外，本书特别针对ArcGIS软件中的Python编程进行介绍，使学生能够掌握相关的空间数据处理Python脚本或工具编写。
本书可作为地理信息工程、遥感科学与技术等专业本科生或研究生课程教材，也可作为相关学者使用Python语言进行空间数据处理、分析、统计和可视化等方面学习的参考用书。

第1章 Python语言基础
1.1 Python语言准备
1.1.1 学习Python2还是Python3
1.1.2 Python的安装
1.1.3 Python2与Python3共存
1.1.4 Python语言编辑器选取
1.1.5 解释器
1.2 Python基础数据类型
1.2.1 数值(Number)类型
1.2.2 字符串(String)类型
1.2.3 列表(List)类型
1.2.4 元组(Tupie)类型
1.2.5 集合(Set)类型
1.2.6 字典(Dictionary)类型
1.2.7 Python数据类型转换
1.3 ：Python语言基础编程语法
1.3.1 运算符
1.3.2 选择结构
1.3.3 循环结构
1.3.4 数
1.3.5 代码缩进
1.4 思考与练习
第2章 Python基础函数包应用
2.1 函数包安装
2.1.1 pip安装
2.1.2 conda安装
2.1.3 本地安装
2.2 NumPy函数包
2.2.1 安装NumPy
2.2.2 数组对象
2.2.3 NumPy基础操作
2.3 SciPy函数包
2.3.1 线性代数运算
2.3.2 数据统计
2.3.3 聚类方法
2.4 思考与练习
第3章 Python语言基础数据文件处理
3.1 基础数据文件处理函数包
3.1.1 Python标准库
3.1.2 Pandas
3.2 基础数据文件读写
3.2.1 基础数据文件读入
3.2.2 基础数据文件写出
3.3 基础数据文件操作与处理
3.3.1 文件和目录操作
3.3.2 基础数据文件处理
3.4 思考与练习
第4章 Python基础数据可视化
4.1 基础可视化函数包
4.1.1 Matplotlib
4.1.2 Seaborn
4.1.3 Mpld
4.1.4 Bokeh
4.2 基础可视化
4.2.1 绘图样式基础
4.2.2 基础数据可视化
4.3 交互式可视化
4.3.1 Web可视化图形
4.3.2 交互式增强可视化图形
4.4 思考与练习
第5章 Python基础空间数据处理与分析
5.1 Python基础空间数据处理包介绍
5.1.1 GDAL
5.1.2 pysal
5.1.3 psycopg
5.1.4 GDAL包的安装
5.2 空间数据结构与读写
5.2.1 GDAL中的空间数据结构
5.2.2 GDAL栅格数据导入导出
5.2.3 GDAL矢量数据导入导出
5.2.4 pysal中数据的导入导出
5.3 基于GDAL的栅格数据处理
5.3.1 影像镶嵌拼接
5.3.2 影像波段显示
5.3.3 影像信息统计
5.3.4 影像像素计算
5.4 基于pysal的矢量数据空间分析
5.4.1 空间权重矩阵
5.4.2 空间自相关
5.5 空间数据库
5.5.1 安装Postgresql与Postgis
5.5.2 数据库操作
5.6 思考与练习
第6章 Python网络结构分析
6.1 函数包Networkx
6.2 基础教程
6.2.1 Networkx的安装
6.2.2 Networkx基础函数
6.3 基于轨迹数据的拥堵网络分析案例
6.3.1 基础网络构建与计算
6.3.2 拥堵网络构建与计算
6.3.3 对比分析
6.4 基于GDELT的国家关系网络分析案例
6.4.1 数据获取
6.4.2 数据处理
6.4.3 构建国家关系网络
6.4.4 国家关系网络的统计特征分析
6.4.5 国家关系网络的幂律分布特征分析
6.5 思考与练习
第7章 Python三维点云数据处理
7.1 点云处理函数包
7.1.1 Open3D
7.1.2 Python-PCL
7.1.3 point cloud utils
7.1.4 laspy
7.2 Open3D点云基础操作
7.2.1 数据读写
7.2.2 可视化
7.2.3 点云预处理
7.2.4 关键点提取
7.3 Open3D的点云场景配准
7.3.1 基于最近点迭代的配准
7.3.2 基于点云特征的配准
7.3.3 多站点云数据配准
7.4 Open3D点云场景分割
7.5 Open3D场景表面重建
7.6 思考与练习
第8章 ArcGIS中的Python编程
8.1 ArcGIS与ArcPy
8.1.1 ArcPy基本介绍
8.1.2 ArcPy函数、类和模块
8.1.3 ArcPy编程工具
8.2 ArcGIS中的Python脚本编程
8.2.1 ArcPy空间数据读取
8.2.2 ArcPy空间数据处理
8.2.3 ArcPy空间数据可视化
8.3 ArcGIS工具箱及Python脚本工具制作
8.4 思考与练习
第9章 Python语言综合案例分析
9.1 数据获取
9.2 数据预处理
9.3 数据分析
9.3.1 生成Shapefile文件
9.3.2 空间权重矩阵
9.3.3 空间自相关
9.4 数据可视化
9.4.1 基础数据可视化
9.4.2 基础数据交互式可视化
9.4.3 地图可视化
9.5 思考与练习
参考文献
附录1代码资源列表
附录2正文彩插图