Как проверить, находится ли координата широта / долгота в пределах многоугольника, используя Python. (С учетом большого круга.)

Question

У меня есть этот фрейм данных, который содержит координаты широты / долготы:

      Lat       Lon
 29.39291 -98.50925
 29.39923 -98.51256
 29.40147 -98.51123
 29.38752 -98.52372
 29.39291 -98.50925
 29.39537 -98.50402
 29.39343 -98.49707
 29.39291 -98.50925
 29.39556 -98.53148

Это координаты, которые создают многоугольник:

       Lat        Lon
 29.392945 -98.507696
 29.406167 -98.509074
 29.407234 -98.517039
 29.391325 -98.517166

Я хочу проверить для каждой координаты (из первого кадра данных), если он находится внутри многоугольника, с использованием Python и с учетом большого круга.

Ожидаемый результат:

      Lat       Lon  Within
 29.39291 -98.50925       1
 29.39923 -98.51256       1
 29.40147 -98.51123       1
 29.38752 -98.52372       0
 29.39291 -98.50925       1
 29.39537 -98.50402       0
 29.39343 -98.49707       0
 29.39291 -98.50925       1
 29.39556 -98.53148       0

Answer 1

Отсюда Какой самый быстрый способ проверить, находится ли точка внутри многоугольника в python, при условии, что ваш фрейм данных полигона равен df_poly , а точки - df_points :

from shapely.geometry import Point
from shapely.geometry.polygon import Polygon

polygon = Polygon([tuple(x) for x in df_poly[['Lat', 'Lon']].to_numpy()])
df_points['Within'] = df_points.apply(lambda x: polygon.contains(Point(x['Lat'], x['Lon'])), axis=1)