第三课：安装必备工具——QGIS、Python与Leaflet

好，咱们正式开始动手了。

这一课，说白了就是搭积木前的准备工作。你得把QGIS、Python环境、还有Leaflet这三样东西装好、跑通。我见过太多人卡在环境配置上，一卡就是半天，心态直接崩了。嗯，咱们今天就把这事一次性搞定。

3.1 QGIS安装与界面介绍

QGIS是什么？简单说，它是一个免费、开源、功能不输ArcGIS的桌面GIS软件。我个人习惯用它来处理矢量数据、配坐标系、做简单的空间分析。你想想看，一个能跑在Windows、Mac、Linux上的GIS工具，还不要钱，这性价比没谁了。

3.1.1 下载与安装

去QGIS官网（qgis.org）下载对应版本。我建议你选长期版（LTR），稳定，坑少。

• Windows用户：下载exe安装包，一路下一步就行。注意安装路径不要有中文。
• Mac用户：下载dmg文件，拖到Applications文件夹。
• Linux用户：用包管理器安装，比如 sudo apt install qgis。

3.1.2 界面初识

装好后打开QGIS，你会看到这样一个界面：

• 菜单栏：文件、编辑、视图……跟大多数软件一样。
• 工具栏：常用的放大、缩小、平移、选择工具。
• 图层面板：左侧，显示你加载的所有图层。
• 地图画布：中间最大的区域，地图就显示在这里。
• 状态栏：底部，显示坐标、比例尺、投影信息。

我第一次用QGIS时，最不习惯的是它的图层管理方式。ArcGIS里图层是叠在一起的，QGIS里每个图层独立，拖拽就能调整顺序。这个设计其实更灵活，你试试就知道了。

3.2 Python环境准备（Anaconda）

Python是GIS自动化的灵魂。你想想看，手动处理100个图层和写个脚本批量处理，哪个更香？

我推荐用Anaconda来管理Python环境。为什么？因为它自带conda包管理器，装库方便，还能隔离环境，避免版本冲突。

3.2.1 安装Anaconda

去Anaconda官网下载对应系统的安装包。安装时注意：

• 勾选「Add Anaconda to my PATH environment variable」——虽然安装程序会警告，但我建议你勾上，省事。
• 安装路径不要有中文和空格。

装完后打开终端（Windows用户打开Anaconda Prompt），输入 conda --version，看到版本号就说明成功了。

3.2.2 创建虚拟环境

我习惯为每个项目创建独立的虚拟环境。这样不同项目用的库版本不会打架。

# 创建一个名为 gis_env 的环境，指定Python版本为3.9
conda create -n gis_env python=3.9

# 激活环境
conda activate gis_env

# 安装常用GIS库
conda install geopandas shapely fiona matplotlib

我曾经帮一个同事排查问题，发现他装了三次geopandas都没成功，最后一看——他一直在base环境里装，但代码跑在另一个环境里。嗯，这种坑踩过一次就记住了。

3.3 Leaflet库简介

Leaflet是一个轻量级的JavaScript地图库。它不依赖任何框架，纯原生JS就能用。你想想看，一个只有40KB的库，能实现缩放、平移、图层叠加、弹窗交互……这简直是前端GIS的瑞士军刀。

3.3.1 为什么选Leaflet？

我个人习惯用Leaflet做快速原型和中小型项目。如果项目需要3D地形或大量动态数据，我才会考虑Mapbox GL。

3.3.2 快速上手

在HTML文件中引入Leaflet的CSS和JS文件：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <link rel="stylesheet" href="https://unpkg.com/leaflet@1.9.4/dist/leaflet.css" />
    <script src="https://unpkg.com/leaflet@1.9.4/dist/leaflet.js"></script>
</head>
<body>
    <div id="map" style="height: 500px;"></div>
    <script>
        var map = L.map('map').setView([39.9, 116.4], 13);
        L.tileLayer('https://{s}.tile.openstreetmap.org/{z}/{x}/{y}.png', {
            attribution: '&copy; OpenStreetMap contributors'
        }).addTo(map);
        L.marker([39.9, 116.4]).addTo(map)
            .bindPopup('北京天安门');
    </script>
</body>
</html>

这段代码做了三件事：创建地图、加载底图、添加标记。你保存为html文件，用浏览器打开就能看到效果。

3.4 本章知识体系

下面这张图帮你理清这三样工具的关系：

这三样工具的关系很清晰：QGIS负责数据预处理和可视化验证，Python负责批量处理和自动化，Leaflet负责把最终成果发布到网页上。你想想看，一条完整的GIS数据流水线就这么搭起来了。

好，工具都装好了。下一节咱们就用QGIS加载第一份数据，看看地图到底长什么样。