【6.3-合库数据功能】Excel 合并 + 图片整理 + Excel 转 SHP

每周野外数据收齐之后，经常要「合库」：多本 Excel 合成一本、散落的照片按 Photo/Sketch 归位、带坐标的表格还要转成 Shapefile 在 GIS 里制图。手工合并容易漏表、漏行，照片复制来复制去也容易乱，Excel 转 SHP 又不想每次都开 ArcGIS，更不想自己写脚本。

SGS 项目数据整理工具的「合库数据功能」里内置三个核心功能：Excel 文件合并、图片合并整理、Excel 转 SHP。从表格合库、照片归位到导出空间数据，都可以在一个界面里点几下就完成，不依赖 ArcGIS。

一、Excel 文件合并

能做什么？把一个目录下（含所有子目录）的多个 Excel 工作簿，按工作表名称合并成一个大工作簿：同名的表从第二行起追加在一起，表头只保留一份，适合多期、多批数据「合库」。

怎么用？点击「Excel 文件合并」，先选「包含 Excel 的目录」，再选「合并后要保存的 .xlsx 路径」。程序会递归查找所有 .xlsx 和 .xls，逐个读取、按表名合并。若存在名为「Structures」的工作表，还会按指定字段排序。合并完成后可选对表头做统一格式化（加粗、灰色背景等）。

注意

• • 支持 .xlsx 和 .xls。
• • 若某个文件损坏或格式异常，会跳过该文件并记录在结果提示里，不影响其他文件合并。
• • 合并前建议先备份重要数据。

二、图片合并整理

能做什么？把散落在多个子文件夹里的 jpg 照片，按文件名关键词自动分拣到 Media/Photo 和 Media/Sketch：文件名里带 PH 的归到 Photo，带 SK 的归到 Sketch，整理完目录结构清晰，便于和 Excel 里的 Picture、Sketch 表对应。

怎么用？点击「图片合并整理」，先选「待处理图片文件夹」，再选「目标 Media 文件夹」。程序会在其下创建 Photo、Sketch 子文件夹，并移动（非复制）符合规则的 jpg 过去，支持子目录递归扫描。

注意

• • 目标是「整理」而非备份，原位置的文件会被移走，重要照片请先备份。
• • 分拣规则：文件名含 PH → Photo，含 SK → Sketch。
• • 若目标已有同名文件，按程序逻辑处理（如覆盖或避免覆盖，以实际版本为准）。

三、Excel 转 SHP

能做什么？把 Excel 工作簿里的多个工作表，每个转成一个独立的 .shp 文件。程序会自动识别坐标列（经度/纬度、X/Y、或中文「经度」「纬度」），用这些列生成点几何，保存为 Shapefile，方便在 ArcGIS、QGIS 等软件里做图和分析。

怎么用？点击「Excel 转 SHP」，选择 Excel 工作簿和「SHP 保存文件夹」。每个有坐标数据的工作表会导出一个 .shp，字段名会按 SHP 要求截断或重命名（如 10 字符、字母数字下划线）。坐标列优先识别 Longitude/Latitude，其次 X/Y。

注意

• • 工作表里必须有可识别的坐标列，否则该表会跳过。
• • 经纬度建议在 -180～180、-90～90 范围内，否则会按无坐标系处理，需在 GIS 中自行设投影。
• • 本功能需要 geopandas（exe 版已内置）。

实现原理与技术栈

• • 开发语言：Python 3.8+，打包为单机 exe（PyInstaller），适合在无 Python 环境的电脑上直接运行。
• • 界面框架：customtkinter，所有「合库」相关按钮集中在同一行卡片区域，状态栏统一显示进度和结果。
• • 数据处理：pandas 负责 Excel 读写和多表合并，openpyxl / xlrd 作为底层引擎；目录扫描用 os.walk / pathlib.Path。
• • 空间数据：geopandas + shapely 完成 Excel → SHP 的转换，内部自动识别经纬度 / X/Y 列并生成 Point 几何。

以「Excel 文件合并」为例，核心流程可以概括为：

from pathlib import Pathimport pandas as pdmerged_sheets: dict[str, list[pd.DataFrame]] = {}for path in Path(base_dir).rglob("*"):if path.suffix.lower() in [".xlsx", ".xls"]:        sheets = read_excel_file(path)  # 返回 dict[sheet_name, DataFrame]for sheet_name, df in sheets.items():            merged_sheets.setdefault(sheet_name, []).append(df)with pd.ExcelWriter(output_file, engine="openpyxl") as writer:for sheet_name, df_list in merged_sheets.items():        merged_df = pd.concat(df_list, ignore_index=True)        merged_df.to_excel(writer, sheet_name=sheet_name, index=False)

「Excel 转 SHP」则是在读入每个工作表后，自动找到代表经纬度或 X/Y 的列，构造 GeoDataFrame 并导出：

import geopandas as gpdfrom shapely.geometry import Pointdefexcel_sheet_to_shp(df, x_col, y_col, shp_path):    geometry = [        Point(x, y)for x, y inzip(df[x_col], df[y_col])    ]    gdf = gpd.GeoDataFrame(df.copy(), geometry=geometry, crs="EPSG:4326")    gdf.to_file(shp_path, driver="ESRI Shapefile", encoding="utf-8")

通过「一个统一界面 + 多个独立的合库子函数」，既保证了对非技术用户的易用性，也方便后续在代码层面增加新的合并/转换规则。

典型流程：多期数据怎么合库

1. 1. 用「Excel 文件合并」把多期 Excel 合成一本，再视需要用「Excel 文件整理」统一表头和字体。
2. 2. 用「图片合并整理」把各期照片归到 Media/Photo、Media/Sketch。
3. 3. 用「图片与 Excel 记录一致性检查」和「删除多余照片」（在「数据检查功能」里）对账、清理。
4. 4. 用「Excel 转 SHP」把带坐标的表转成 SHP，在 GIS 里制图或分析。

小结

合库数据功能三件套：Excel 合并 → 照片归位 → Excel 转 SHP，能高效处理每周数据。可以快速把每周数据合并成一套标准成果，统一提交项目部，大幅提升工作效率。