GMT绘制3D柱状地理分布图

本期再次回到GMT绘图，介绍一种使用GMT绘制3D柱状图的方法，本例子数据采用的是卫星测高领域的研究国家和机构的文章数量。本图件可以直观的展示某一领域研究机构的空间地理分布和强度。对于综述文章或者研究生的文献调研有一定用途。

WoS数据

& s( M  ~5 V% U5 M  S

根据前几期文章介绍的方法，从Web of Science数据库检索相关主题，例如本次我们采用satellite altimet*，得到8000多篇研究结果。下载研究国家/地区和研究机构的文章数量数据。

机构数据：

Affiliations Record Count % of 8,505
NATIONAL AERONAUTICS SPACE ADMINISTRATION 914 10.747
CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE  828 9.735
INSTITUT DE RECHERCHE POUR LE DEVELOPPEMENT  707 8.313
% v/ w& I) J# W8 E3 f0 w2 MCHINESE ACADEMY OF SCIENCES 629 7.396
UNIVERSITE DE TOULOUSE 517 6.079
3 E% w' @2 `1 [0 L$ k2 v; W8 g3 qUNIVERSITE TOULOUSE III PAUL SABATIER 498 5.855
7 C) W/ _1 W: U9 E+ F* {# ?NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER 483 5.679
8 O4 `( `5 Z; `. S0 MLABORATOIRE D ETUDES EN GEOPHYSIQUE ET OCEANOGRAPHIE SPATIALES 439 5.162
NASA JET PROPULSION LABORATORY  431 5.068
2 k  T: c' {( l; B# {...

国家数据：

USA 3118
CHINA 1493
FRANCE 1385
" X% \% X9 `" R  v; pENGLAND 804
. A( L- j- a, {3 _8 VGERMANY 748
% J, h0 g4 q7 X: L' AAUSTRALIA 421
ITALY 421
1 J) J# M2 v, z4 ^" rSPAIN 371
9 P& x! c) A% t! eNETHERLANDS 340
" h0 _- F" C' M; ^4 f" v8 qCANADA 323

" p. Z. R. O- d2 Y' k5 b

从地名到坐标

5 ]; H  I) ?' @

使用google sheet结合Geocode插件对研究机构和国家名称进行坐标解析。

参考：www.52ocean.cn

得到：

Affiliations long lati
8 n) y, A/ W. |( j6 sNATIONAL AERONAUTICS SPACE ADMINISTRATION -77.016389 38.883056
  R/ }  I. P, `CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE  2.2639934 48.8476037
INSTITUT DE RECHERCHE POUR LE DEVELOPPEMENT  2.3 48.9
5 f! D- R* a4 F& t+ P. VCHINESE ACADEMY OF SCIENCES 116.3356321 39.9106327
$ }) f/ w+ K- l; @/ n. ?3 b* J% IUNIVERSITE DE TOULOUSE 1.4 43.6
; v; ]8 C# W1 C" JUNIVERSITE TOULOUSE III PAUL SABATIER 1.4699399 43.5619586
2 v/ r( ^3 b9 r- w. V! S# G) V% eNASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER -76.852344 38.99495
LABORATOIRE D ETUDES EN GEOPHYSIQUE ET OCEANOGRAPHIE SPATIALES 1.45 43.65
NASA JET PROPULSION LABORATORY  -118.1713944 34.2013081
% \+ d3 S  J3 p
6 S7 Y. G1 v# s6 Q# O- u

绘图

& K/ j. q+ U1 Q( t9 u& O

数据整理完毕后，使用GMT绘制3D柱状图。

REM For windows

gmt gmtset FORMAT_GEO_MAP = dddF MAP_FRAME_WIDTH=2p
/ T9 e, G* t( i- W0 `gmt gmtset FONT_ANNOT_PRIMARY 7p,Helvetica,black FONT_LABEL 7p,Helvetica,black

set ps=3d.ps
/ E) a2 S0 M1 b, tgmt pscoast -JQ0/37.5/10c -R-180/180/-90/90 -Dc -A10000/0/1 -Sazure2 -Gwheat -Bxa60 -Bya30 --FONT_TITLE=10p -K  --MAP_ANNOT_OBLIQUE=45 -p200/30 > %ps%
gawk "NF>1 {print $1, $2, $3}" loc | gmt psxyz  -R-180/180/-90/90/0/1000 -J -JZ1.5i -So0.1c -Gred -O -K -p -Bza200+l"Publication numbers by affiliation" -BWSneZ -t20 >>%ps%
' @2 d* t% \7 `8 W5 i
. \2 e* S$ }( H( I+ {& u9 |3 Wgmt pscoast -JQ0/37.5/10c -R-180/180/-90/90 -Dc -A10000/0/1 -Sazure2 -Gwheat -Bxa60 -Bya30 --FONT_TITLE=10p -K -O --MAP_ANNOT_OBLIQUE=45 -p200/30 -Y6c >> %ps%
gawk "{print $2, $3, $4}" loc_c | gmt psxyz -R-180/180/-90/90/0/3200 -J -JZ1.5i -So0.2c -Gblue -Bza500+l"Publication numbers by country/region" -BWSneZ -O  -p -hi1 >>%ps%
: |# w5 D4 h+ D1 h0 \gmt psconvert %ps%  -A -P -Tf

结果

" }- d' U0 ?8 P, k

图中上部分为国家和地区的发表卫星测高相关的文章数量，下部分为机构发表的文章数量。首先，国家和地区较集中在美国、法国、中国、英国和德国，再以中国为例，相关研究机构主要分布在东部地区，最高值为位于北京（中科院大学）。

* h+ }/ o' P* ~

附赠平面图绘制代码

" O6 H  Q0 \7 N# F3 c# F# D# z

REM For windows

gmt gmtset FORMAT_GEO_MAP = dddF MAP_FRAME_WIDTH=2p
7 A; H. L7 S* Y4 ~3 P. L, c3 H" }gmt gmtset FONT_ANNOT_PRIMARY 7p,Helvetica,black FONT_LABEL 7p,Helvetica,black

  J5 f4 O) K+ g1 `( e# iset ps=fig1.ps
; L/ i4 T9 t: }) X1 P; hgmt pscoast -JN4.5i -Rd -Dc -A10000/0/1 -Ba --FONT_TITLE=10p -K  -W0.1p --MAP_ANNOT_OBLIQUE=45  > %ps%
gawk "{print $1, $2, log($3)/log(10)/10}" loc | gmt psxy -R -J  -Sc -Gred -K -O -t55 >>%ps%
2 n/ u: S: |5 s2 R4 U  g" Hgawk "{print $2, $3, $4/2000}" loc_c | gmt psxy -R -J  -Sc -Gblue -O -t75 >>%ps%
. q+ y) K8 h. p  |# h1 A
gmt psconvert %ps%  -A -P -Tg

注意国家发文数量做了处理（log）。

图件缺少比例尺，有兴趣的同学可以修改代码加上。

至于哪一种表达方式效果更佳，小编也难以下结论，这或许和数据特点和个人喜好有关。

) p+ k2 ~, R. c3 L) P( [

样本数据下载

https://www.jianguoyun.com/p/DSoojxEQ2PCQBxjioswEIAA