一、背景
Open street Map 是一个很好的开源数据获取源，本人正在做关于芝加哥的研究需要用到路网数据，因此需要从Open street Map 下载数据。
二、数据下载方法
1.简单粗暴法（适合小范围数据下载）
进入OpenStreetMap官网，在搜索栏里搜索数据的所在位置，点击导出按钮，可调整矩形框的大小，点击Overpass API 下载。下载文件的格式为.osm
2.利用Over pass API 索引下载数据(适合城市尺度的数据下载)
进入Over Pass API官网：
（1）获取城市的ID
点击Frontends 菜单下的 Query and Convert Forms:
在第一个Query Form 里输入：
<osm-script>
<query type="relation">
<has-kv k="boundary" v="administrative"/>
<has-kv k="name:zh" v="成都市"/>
</query>
<print/></osm-script>
将v="成都市"这个部分改成任意想要查找的城市名称，比如武汉，芝加哥等。点击Query,下载弹出来的文件为OSM格式，利用记事本打开，找到<relation id="2782246">, 即可拿到成都市的ID为2782246
（2）利用ID下载路网数据
再次在Query Form 里输入：<area-query ref="3602782246"/>改成3,600,000,000+刚刚获取的id号，这里为3602782246，点击Query,即可下载路网数据。格式为OSM格式，后续需要转换为shp格式。这里为啥加3600000000有大神知道吗，我看网上教程都是这么做的，但不知道具体的情况
<osm-script timeout="1800" element-limit="100000000">
<union>
<area-query ref="3602782246"/>
<recurse type="node-relation" into="rels"/>
<recurse type="node-way"/>
<recurse type="way-relation"/>
</union>
<union>
<item/>
<recurse type="way-node"/>
</union>
<print mode="body"/>
</osm-script>
该方法亲测中国城市的道路数据都能下载下来，但是我的研究城市是芝加哥，就出现问题了，下载道路数据的时候，打开文件为：
显示查询内存不足,一脸懵逼的我尝试了多种方法都无法解决这个问题，我猜测是否国外的ID不是加3600000000，这方面也没查到资料，于是放弃该方法，但该方法下载中国城市路网数据还是可用的。
于是转到方法三。
3.利用geofabrik下载数据（可下载全球的数据，但数据量大，需要自己裁剪）
（1）下载数据
利用geofabrik可以下载全球的数据，数据量挺大，但是下载还挺快的，而且可以下载历史的数据。进入geofabrik官网：
在这里可以下载全球的数据，我需要芝加哥的数据，所以点击North America ,进入到北美的区域界面，如果需要全北美的数据，就可以直接点旁边的[.osm.pbf]或者是[.osm.bz2],我这里只需要部分数据，所以进入子页面：
进一步选择研究区所在的子区域，我这里选择US MidWest,右面有个地图的小窗口，能够显示数据显示的范围，可以通过这个窗口看自己所需要的区域是否在该数据范围内。为了下载跟研究区时间一致的数据，点击Other Formats and Auxiliary Files 下面的raw directory index，这里列出了所有的历史数据：
这样就可以根据自己需要下载对应的数据，这里有两种格式：.osm.pbf 和.osm.bz2，这两种格式都是压缩版的osm文件，pbf文件相较于bz2文件量会更小，这里我下载的是.pbf文件，点击所需要下载的文件，就能够下载下来数据了。
(2)pbf格式转换为osm，并粗略的裁剪一下范围（不裁剪的话转成shp文件会太大而且很慢）
这里需要用到osmconvert，先把该工具下载，下载地址：osmconvert官网下载，注意：该工具的存储的地址应该跟你需要处理的数据放在同一个文件夹里。比如我的数据在D:\DATA,那么该工具也需下载到D:\DATA里。
下载后，以管理员方式打开该工具：
输入a:
复制一下你下载的文件名：这里有个需要注意，文件名要加上后面的pbf,比如我这里文件名应该输入：usmidwest140101.osm.pbf，否则会显示找不到：
第一步是将pbf格式解压缩，准换为osm格式（原因是在未解压缩的文件无法转为shp格式，所以先需要转换为osm格式），在程序中输入1：
在程序中输入1，转化为.osm格式，转换过程需要一点时间，它会自动生成一个新的.osm格式的文件：
第二步是对该文件进行裁剪，主要目的是为了减少文件量，方便后面转为shp文件，否则会很慢。
同样打开osmconvert，输入文件名：
输入3，进行文件的裁剪：
输入研究区最小经度，最小纬度，最大经度，最大纬度，这个范围可以在OpenStreetMap官网里面点导出，或者是自己框选范围的时候能够看到：裁剪后自动生成新的文件，这样就完成了数据的下载和转化了。
三、OSM文件转shp文件（Arcmap能够直接看到）
网上的教程有许多方法，我这里用的是ArcGIS Editor for OpenStreetMap插件来进行转换，插件地址：https://pan.baidu.com/s/11HMD5KvCvOGR1JOvlWeUlg
提取码：u2x5
安装好后，打开Arcmap在自己的目录里新建一个文件地理数据库（用于存放转换的数据），在系统工具箱里的open street map toolbox里找到 load OSM File，将生成结果输出到新建的文件地理数据库（必须新建一个文件地理数据库才能转换成功），之后用ArcGIS随意转换需要的shp等格式。
转换后，再利用研究区的边界对数据进行裁剪，就得到了所需的数据：
四、总结
小范围用方法1，中国城市路网数据用方法2，全球数据以及需要历史数据用方法3。
再分享一个集合了多源数据的全球路网数据：https://www.globio.info/download-grip-dataset这个数据我也试着下载了，数据也非常不错，如果需要做全球尺度的研究，这个数据集是个不错的选择
最后，如果有更简单的方法，欢迎大家分享交流！！
