为什么Shapely的捕捉（GEO捕捉）无法按预期工作？

我试图使用Shapely / Geopandas将两条线彼此对齐，但是对齐的结果非常奇怪。我试过了 ：

import geopandas as gpd
from shapely.geometry import *
from shapely.ops import snap

lines1 = gpd.GeoDataFrame.from_file('lines1.shp')
lines1 = lines1.to_crs({'init': 'epsg:2227'})
lines2 = gpd.GeoDataFrame.from_file('lines2.shp')
lines2 = lines2.to_crs({'init': 'epsg:2227'})
res = lines1
lines2_union = lines2.geometry.unary_union
res.geometry = res.geometry.apply(lambda x: snap(x, lines2_union, 14))
res.to_file('result.shp', driver="ESRI Shapefile")

并得到了这个结果：

lines1 = 红色线

lines2 = 黑线

捕捉之后（公差为14）：蓝线是捕捉的结果

在这种情况下，线已正确对齐

另一个示例未按预期工作的示例：（在捕捉之前）

这是捕捉之后的结果。只有一部分被捕捉到黑线（南侧）。虽然原始线条非常接近并且在14英尺内

如果我增加了公差，则会得到错误的输出，类似这样（在将20定义为捕捉的公差之后，将显示绿线）：

关于为什么不能正常工作的任何想法？关于如何解决这个问题有什么建议吗？

该shapely.ops.snap功能仅捕捉到几何形状的顶点。

请参见下图。在左侧，红色顶点在蓝色顶点的捕捉容差范围内，因此它将捕捉。在右侧，红色顶点在捕捉公差范围之外（尽管距离边缘更近！）。

Shapely没有提供将顶点捕捉到边缘的算法。不过，使用它写一个应该不难shapely.ops.nearest_points。这样的事情（未经测试，效率也不高）：

from shapely.ops import nearest_points

def snap(g1, g2, threshold):
    coordinates = []
    for x, y in g1.coords:  # for each vertex in the first line
        point = Point(x, y)
        p1, p2 = nearest_points(point, g2)  # find the nearest point on the second line
        if p1.distance(p2 <= threshold):
            # it's within the snapping tolerance, use the snapped vertex
            coordinates.append(p2.coords[0])
        else:
            # it's too far, use the original vertex
            coordinates.append((x, y))
    # convert coordinates back to a LineString and return
    return LineString(coordinates)