神器-可视化分析之Basemap入门详

- }, _6 ?: G1 W8 H, ~( T

作者：潮汐

- j6 O; R" Q) |1 K; y5 i. }

来源：Python 技术

今天咱们讲解一个画地图神器-BaseMap,看看这个神器讲给我们带来怎样的使用体验。

BaseMap 简介

t) [, m2 z2 q: {9 u

在之前的文章中，我们有讲解过关于画图神器-Matplotlib 的文章，其实 Basemap 工具包就是 Matplotlib 包的子包，一个用于在 Python 绘制 2D 数据至地图的库，它提供了将坐标转化为 25 种不同地图投影的功能，然后调用 Matplotlib 扩展包绘制轮廓、图像和坐标点等。

该扩展包提供了海岸线、河流、政治边界数据集以及绘制方法。其中 GEOS 库在内部用于将海岸线和边界特征剪切到所需的地图投影区域。下面给出官网的翻译示例，源地址：

https://matplotlib.org/basemap/users/geography.html

, R. i( Z7 O- X7 ?' i

Basemap 包括 GSSH（现在是GSHHG）海岸线数据集以及 GMT 格式的河流、州和国家边界的数据集。这些数据集可以用来以不同的分辨率绘制海岸线、河流和政治边界地图。相关方法如下：

drawcoastlines(): 绘制海岸线。fillcontinents(): 通过填充海岸线多边形为地图着色。drawcountries(): 绘制国家边界。drawstates(): 在北美绘制状态边界。drawrivers(): 绘制河流。

此外，可以将图像用作地图背景，而不是绘制海岸线和政治边界。Basemap提供了以下几个选项：

drawlsmask(): 绘制高分辨率的海陆图像，指定陆地和海洋的颜色，数据源于 GSHHS 海岸线。bluemarble(): 绘制 NASA 蓝色大理石图像作为地图背景。shadedrelief(): 绘制阴影浮雕图像作为地图背景。etopo(): 绘制一张 etopo 浮雕图像作为地图背景。warpimage(): 使用 abitrary 图像作为地图背景，必须是全球的，从国际日东线向东和南极以北覆盖世界。 + ]" N- @8 I. u1 f. n

Basemap 安装

+ @! _4 ^% V4 f" w3 h' D0 N

Basemap 安装我们从非官网网站下载下面两个扩展包，安装包名称中的 cp37 表示 Python3.7 版本，这个根据 Python 版本安装对应的包即可，Windows下 64 位环境加 amd64，你需要找到适合自己环境的文件。

& t5 t3 G7 q4 H) J# a' V$ w

basemap-1.2.2-cp37-cp37m-win_amd64.whl pyproj-3.0.1-cp37-cp37m-win_amd64.whl

x+ l- @* U# N3 x( O

下载地址为：

8 V. ?+ p# ^) n' @: C: }' ~0 ~

https://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/

6 P4 v0 `3 A$ m: ]3 S- I

下载图片如下：

' `0 k: t& n( K

下载好后将下载的whl文件放入Python安装的 Script 文件夹下，如下图所示：

+ D4 v) x* ^8 c1 r0 G; Q- I

安装语句如下：

pip install basemap-1.2.2-cp37-cp37m-win_amd64.whl + v: ~1 b+ Q, [

如下图即为安装成功。

& d$ o7 c' m! y% }# v

Basemap实例

绘制海岸线、填充海洋和陆地区域

from mpl_toolkits.basemap import Basemap import matplotlib.pyplot as plt , y1 W2 I E3 _" ]% V6 c - y' Z/ A$ Z/ O+ `. i # 设置basemap-Lambert Conformal m = Basemap(width=12000000,height=9000000,projection=lcc, & ]' T4 b( h% `4 Q. c# P resolution=c,lat_1=45.,lat_2=55,lat_0=50,lon_0=-107.) # 绘制海岸线 ( f8 ]9 E" N6 ^; |* u- U m.drawcoastlines() # 在地图周围绘制边界并填充背景aqua（这个背景最终成为海洋的颜色） ' ]5 W$ _ G+ G # 将大洲绘制在最上面 $ k1 Y! y- f# F# u m.drawmapboundary(fill_color=aqua) # d' M; K% T$ j # 填充大陆coral颜色,并设置湖泊颜色为 aqua 9 x7 \+ s1 @# s, j4 o7 | m.fillcontinents(color=coral,lake_color=aqua) 0 l) L4 Z, p3 }8 b9 X plt.show() r* n4 S+ X$ }) Q Z # L: W4 {& Q3 _, R& ?

运行结果如下图：

. A) v+ g# I) U! K# G2 S

总结

5 q% [5 p: G: C+ o

今天的文章就到这里啦，有机会大家可以一起一探此款神器的神秘。

9 y1 x) n, T: e$ I' { # u% H( r5 x! h& D