JupyterLab安装地图插件

JupyterLab安装地图插件

（本文所述软件还在发展之中，欢迎加入开源项目，提供建议、测试和开发。）

在Jupyter中进行数据分析时，每每须要将数据叠加到地图上。简单的地图需求能够利用matplotlib/echarts/bokeh的地图显示功能，更为复杂的可使用SuperMap/Leaflet/GMaps提供的地图插件，实现交互的地图操做，能够显示和操做大比例尺的专业级地图，甚至调用专业GIS服务进行空间分析，固然这操做起来也会更复杂一些。

• 上图来自于Kubernetes和JupyterLab支持，https://github.com/openthings/iclient-python

一、iClientPy

iClientPy是由超图软件公司（http://www.supermap.com）开发的一个开源项目，能够将SuperMap iServer和Online服务经过python API访问，并支持Jupyter的编程和集成化分析。目前该项目还在开发之中，还没有造成发布版本（预计2018年末发布）。项目地址以下：

• 文档，http://iclientpy.supermap.io/geticlientpy.html
• 源码，https://github.com/SuperMap/iclient-python

 

因为conda安装国内访问较慢，能够加入镜像站，配置第三方库的依赖源。这里使用清华大学的源（也但是国内其余镜像源）：

conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/free/
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main/
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/conda-forge/
conda config --set show_channel_urls yes

执行下面命令:

conda install -y -c http://iclientpy.supermap.io/conda/channel iclientpy

目前安装后地图显示不出来，还须要改进。

二、ipyleaflet

ipyleaflet是基于leaflet的地图显示模块，提供了jupyterlab支持。

• ipyleaflet文档，https://ipyleaflet.readthedocs.io/en/latest/installation.html#jupyterlab-extension
• GeoJson绘制，https://github.com/jupyterlab/jupyter-renderers/tree/master/packages/geojson-extension
• 流体地图可视化，https://github.com/benbovy/jupyterlab_velocity

安装到jupyterlab，执行：

conda install -c conda-forge nodejs=8.10.0

conda install -c conda-forge ipyleaflet
jupyter labextension install jupyter-leaflet

一些用户发现须要 jupyterlab-manager，才能显示地图。 查看 issue 173 和 issue 168 了解更多细节。

使用命令 jupyter labextension list 查看 jupyter-widgets 是否安装。若是没有，安装方法以下：

jupyter labextension install @jupyter-widgets/jupyterlab-manager

目前我在Kubernetes里安装jupyterlab，使用的all-in-one-spark的jupyter镜像，可是安装后地图显示不出来，还须要改进。

倒腾了一番后，运行nodejs降级到10如下，运行 jupyter lab build，而后就能够显示了。不过发现，Ubuntu上的 FireFox仍是显示不出来，经过MacOS上的FireFox倒是能够的。

三、gmaps

是基于Google Maps的地图显示插件，须要google maps API的访问token。

• 文档，https://jupyter-gmaps.readthedocs.io/en/latest/
• 源码，https://github.com/pbugnion/gmaps

为了在JupyterLab中使用jupyter-gmaps须要安装 jupyter widgets 扩展。

$ jupyter labextension install @jupyter-widgets/jupyterlab-manager

而后经过pip安装jupyter-gmaps：

$ pip install gmaps

下次启动 JupyterLab时，会提示须要 “rebuild JupyterLab: this is necessary to include the jupyter-gmaps frontend code into your JupyterLab installation”。

在命令行运行：

$ jupyter lab build

由于国内访问网络缘由和须要token，暂时尚未测试过。

四、jupyter-renderer

jupyter-renderer是jupyter官方的一个渲染架构，用于绘制更多类型的cell输出。

• https://github.com/jupyterlab/jupyter-renderers

目前GeoJSON已经能够支持用于绘图了，主要是基于leaflet的。

• GeoJSON extension
  • https://github.com/jupyterlab/jupyter-renderers/tree/master/packages/geojson-extension

jupyter labextension install @jupyterlab/geojson-extension

• 流体地图显示
  • https://github.com/benbovy/jupyterlab_velocity
  • https://github.com/benbovy/xvelmap

jupyter labextension install jupyterlab_velocity

一样的问题，在JupyterLab里图显示不出来。

五、MapBox

将MapBox嵌入到Notebook中进行地图显示。参见：

• https://www.ryanbaumann.com/blog/2016/4/3/embedding-mapbox-plots-in-jupyter-notebooks

六、查看安装信息

启用nbextension扩展：

!jupyter nbextension enable --py widgetsnbextension --sys-prefix
!jupyter nbextension enable --py --sys-prefix ipyleaflet

查看nbextension扩展列表：

!jupyter nbextension list

查看labextension扩展列表：

!jupyter labextension list

最后须要运行 jupyter lab build，才能真正启用扩展。

不过，我在这一步运行时，一直处于运行状态，而后显示地图时也显示不出来，好像提示webpack的“_.extend is not a function”，后面再慢慢研究。

尝试修复bug：

npm i -y leaflet@~1.0.3

npm i -y jupyter-leaflet

将“parallel: true,”改成“parallel: false,”，以下：

ovyan@jupyter-supermap:/opt/conda/share/jupyter/lab/staging$ cat webpack.prod.config.js

var UglifyJSPlugin = require('uglifyjs-webpack-plugin');
var merge = require('webpack-merge');
var webpack = require('webpack');
var common = require('./webpack.config');

module.exports = merge(common, {
  devtool: 'source-map',
  plugins: [
    new UglifyJSPlugin({
      sourceMap: true,
      parallel: true,
      uglifyOptions: {
        beautify: false,
        ecma: 6,
        mangle: true,
        compress: false,
        comments: false,
      }
    }),
    new webpack.DefinePlugin({
      'process.env.NODE_ENV': JSON.stringify('production')
    })
  ]
});
jovyan@jupyter-supermap:/opt/conda/share/jupyter/lab/staging$ nano webpack.prod.config.js

对于上面的问题，在互联网上搜索一番无果，而后到 https://github.com/jupyter-widgets/ipyleaflet 上提了个issue，晚上获得了 jasongrout 的回答，说 “Use node version < 10. JupyterLab does not work with node 10 currently.”，而后执行 conda install nodejs=8.10.0 从 10.4.0 降级下来，再安装就ok了。真是“踏遍世界无觅处，得来也需费功夫”，难者不会、会者不难啊！