神器-可视化分析之Basemap入门详

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作者：潮汐

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来源：Python 技术

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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

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：

' y/ o& n5 d0 R$ Y; i! i; e4 j7 d

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

- G) h2 ]7 L1 o5 I9 T H9 Y

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。

Basemap 安装

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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。

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

2 C2 U1 B- S: J3 I

下载地址为：

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

$ o8 s' W# W1 @5 h4 _

下载图片如下：

. F/ `; u/ W& Z' u+ u; h

: A0 v. V {9 ?% W/ Y

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：

+ _! W' p& n1 X$ q* U7 U

安装语句如下：

pip install basemap-1.2.2-cp37-cp37m-win_amd64.whl

如下图即为安装成功。

8 E8 e) a6 w5 `: d0 F$ K6 M- j

Basemap实例

绘制海岸线、填充海洋和陆地区域

from mpl_toolkits.basemap import Basemap n2 C/ h4 ]9 ?) P1 k import matplotlib.pyplot as plt ; ^6 [9 K0 J: [; h+ S8 ^6 k$ y # 设置basemap-Lambert Conformal 1 R- [' i7 o$ W/ P m = Basemap(width=12000000,height=9000000,projection=lcc, & [# m: D v1 l7 ] resolution=c,lat_1=45.,lat_2=55,lat_0=50,lon_0=-107.) # 绘制海岸线 + G) ]3 Y, u3 K* O/ j m.drawcoastlines() 1 }2 Y) Z/ L/ }; i7 e# T4 V 9 Q. C% k1 s! E4 S1 B2 w; E # 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） # 将大洲绘制在最上面 ) Z+ @$ F2 E; C. N9 S1 v6 v' g m.drawmapboundary(fill_color=aqua) , Q2 t+ [# |; `$ W) i 5 e9 s$ x* t0 W5 M8 u8 C6 j+ k/ f # 填充大陆coral颜色,并设置湖泊颜色为 aqua m.fillcontinents(color=coral,lake_color=aqua) % @1 Q: r0 `) _' K/ V/ a f" g! z plt.show() 6 K7 F$ s" @9 U% b, v2 {4 {

运行结果如下图：

, m2 x) p) G J; _ t ^ D- O

3 P8 D' M; b f( k; p5 v2 f: b3 X+ A

总结

O/ x/ \0 M/ d8 v& L, n- h" l0 a# @% Y

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。

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