Shapely приложил усилия, чтобы повторить PostGIS в питоне. Ещё библиотека Fiona, которая может работать с шейпфайлами и подобными вещами, где есть слой геометрии и атрибуты. GeoDataFrame - это обёртка над этим, может джойнить, группировать и так далее.