) ?3 N+ O b0 s! W气象数据可视化主要依靠matplotlib做绘图,其他库包为辅助,包括数据处理的,地理信息处理的等等。 绘图主要有六步(“六部曲”)(不是绝对的方法,视具体情况使用): 引入库包:import matplotlib.pyplot as plt 设定画布:fig=plt.figure() 导入数据:之前已有介绍导入nc文件格式数据(【气候软件】Python读取气象数据 NetCDF文件(***.nc))和导入txt文本格式数据(【气候软件】Python2:读取TXT文本格式的数据)。 线图命令:plt.plot(x,y,lw=,ls=,c=,alpha=) 出图:plt.show() 存图:fig.savefig("···") 6 ^# ?; V: _2 P$ a v
只要按照以上六步,基本绘图没有问题!!!
+ A I8 c7 o- X1 O绘制中国区域地图 前面python9的文章(Python9:绘制中国/世界地图)关于中国区域地图的绘制方法除例3,主要使用的是pyecharts自带的地图,其中中国区域的地图有问题,所以不采用这种方法。下面根据其他博主大佬的文章(python绘图 | 中国地图最正确的使用方式(九段线&南海子图&高分辨率地形图一个都不少))进行适当改进,并采用权威的国家标准地图比对无误的地图文件绘制中国区域地图。以一个具体实例完成: (1)正确的中国国界线,省界线,九段线的绘制; (2)全球地形图的添加; (3)中国标准地图文件的添加。
提前需要下载准备好一些必要文件: (1)正确的中国行政区划矢量文件; (2)全球地形图文件(从大佬提供的方式中获取的全球50m分辨率的tif图); 以上的文件可后台发送“中国全球地图文件”获取。 , L8 u! ^' h* J0 L, D- q2 L* A1 j
(如果没有下载相应库包,请先在anaconda或cmd命令行去下载!!!代码的详细说明已备注在注释中,不再额外赘述。)
+ Y+ N* e m1 i9 R& E- $ T9 `$ e: X% F9 i2 m9 ~* T) v
- 2 r$ p# i8 Q, {- n( x( }
- * o: p0 A; H4 J, P- s$ D" F- K
: _" O. \9 y% l9 ?
+ J+ `2 Y; B: ~9 u
6 n& g9 d$ B: u2 w1 h
& ]* X4 o, d, y; v1 B" d( T7 a, m- 5 q3 [: C8 ]0 ^ r) D. M2 a
- 6 j+ P, }' @0 r: A
- 7 @; e3 O' r6 ^9 W* M( J1 r+ M
- E$ L" q9 w& L7 |0 ]9 `3 y- , K4 C8 k1 a: h5 ^+ k$ q+ t
) Z& @, s/ w r: e% ~ Y
1 T7 O6 @+ x1 A
" p" ]4 y5 l% m" D- 5 c4 S5 d; D; C( L* l
6 V5 G8 K1 i. t! q; A/ ]' D/ s$ z
+ ]" Q. c( r" r$ G$ N( h
9 Z% p3 J8 [5 L# Z; |
* I; w+ @' g- i9 S8 e
. l, ]' p ]# G% n- 6 Q7 H, G4 I5 J8 K8 n b6 |$ M; j
& `1 V1 H7 o& j |3 ^- {
, }& `3 L9 q8 T2 }; y- 0 R+ ^5 B E# S6 R2 J8 p
# t$ Y. @- ^/ b, u* y' }* |- F- 4 d, R9 j; }9 i/ h! d7 K
2 h# u4 U3 b# R7 j9 S; t$ f& E- V5 p4 j( B1 R3 f
# ]1 G0 Q. E: C6 r2 Q" z9 B2 u. W5 U
8 P* [) `! \: Z5 L" Z) }/ ~6 |- # V& V; V& e% ~6 A3 o
+ r( Z% T" c& B+ e5 d! t9 `0 f, S4 Y- J* m0 ]4 D" K0 [8 K
importnumpy asnpimportcartopy.crs asccrsimportcartopy.feature ascfeat ##添加地图其他地理信息所用fromcartopy.mpl.gridliner importLONGITUDE_FORMATTER, LATITUDE_FORMATTER #添加经纬度所用fromcartopy.io.shapereader importReaderimportmatplotlib.pyplot aspltimportmatplotlib.ticker asmtickerimportwarningsfrommatplotlib.image importimreaddefcreate_map():extent = [70, 140, 0, 60]shp_path = r'./cn_shp\Province_9/'#可后台回复索取(这里很容易出现问题)# --创建画图空间proj = ccrs.PlateCarree() # 创建坐标系fig = plt.figure(figsize=(6, 8), dpi=350) # 创建页面ax = fig.subplots(1, 1, subplot_kw={'projection': proj}) # 创建子图# --设置地图属性reader = Reader(shp_path + 'Province_9.shp')provinces = cfeat.ShapelyFeature(reader.geometries(), proj, edgecolor='green', facecolor='none')ax.add_feature(provinces, linewidth=0.6)ax.set_extent(extent, crs=proj)ax.set_title('China map', fontsize=5)# --增加高分辨率地形图(需自行下载) #可后台回复索取ax.imshow(imread('./NE1_50M_SR_W.tif'), origin='upper', transform=proj, extent=[-180, 180, -90, 90])returnaxif__name__ == '__main__':warnings.filterwarnings('ignore')ax = create_map()plt.show()
* C1 c4 |8 V% T) A( @' [% I0 ~
2 `2 B V3 D; M3 U, i
上篇文章(Python9:绘制中国/世界地图)的例3:绘制中国区域地图,包含海岸线 (如果没有下载相应库包,请先在anaconda或cmd命令行去下载!!!代码的详细说明已备注在注释中,不再额外赘述。)
. y% e* m: l3 L" G% \, c/ m- . S1 b2 B9 [3 y" @0 T& d4 M
- ' N; i& G. l/ h8 I6 A4 i
- $ m, r# {- o7 O$ Y# S/ `
# o. p. {/ ~4 v* t6 ^6 A" E- ?
9 f' Q8 A! s* G2 n4 j y0 M- . c% _; b) n$ V/ Y4 m: ~: k; T
- 4 E3 L+ W& G: t4 j( ?, C, y/ a
- }0 u" V2 }( g9 c! d
( l# y4 K5 [$ ~6 f1 T' Y/ t9 ]
* z7 {* d. S: Z- D* s9 ] S& J4 y
" ^: g* P1 L O, p4 r$ X' J# [
3 c1 V' b7 w! }( `
2 V( K- y4 `6 |5 X5 S- . s; g, N5 V7 S5 x& w* t j3 ^
6 l- [4 H0 W" i% A* R! E
8 f, y+ I% S! W
3 r4 v1 D5 @) `! Y- 2 B! G( w+ \4 l8 i0 M3 b8 l
- / H! p4 E9 e# R' @+ V4 r; g
) E6 J1 h& e. A! r
, p1 M+ l6 j( \7 f4 p3 s! T# Y- " _8 q4 g! m' P
- * J" Z9 |4 X5 ^9 |% W) C) d" W
3 ]0 m8 u& z' n% e1 B
' f$ P f! }- P' R% v
( m+ }' u b$ A/ I
) }) _; x k" `3 X% i
$ r4 S! Q( }( x" U, a7 J- 5 w* \4 a5 N8 [# g7 l! ]
/ g H, _6 ^# m- * l$ Q, _ R* z, a" z7 D
' R9 A: |" z% u4 k5 L- - s, i2 x: h2 F/ _- X4 x
: q$ R5 N; m1 Y9 @. _% C, n
; W: I; h& L! K6 _: X
& o6 `( C/ N& K) t) @# ?! R- - H/ |, L6 O* }2 X
k% \6 J6 h/ s9 o' O1 H- ; s# `- ]: T& l8 L
7 ]2 J, A) |6 V3 M! G& z5 z
* \" Z& X3 p5 H9 d# C
, t! J3 X0 [0 }+ l# M8 z! r
3 W6 c/ T3 ?2 c ?; [
% w6 \+ c. L$ F4 u, R9 t- 3 [+ |; I$ v; b) R& g+ l7 x6 J
- 3 i1 r* m7 M& k! s* J5 L. ^
- 3 u7 m- O4 k1 I. P+ Q* ?
( `8 y7 S- `# n5 G9 N( ^. Y- % D& e" r$ {. ^0 K( L6 @# E) a
- % P, U9 L( }3 G+ k, Q6 T
- 2 B! ]4 E) v4 |% v
% k0 l* Q$ C; K# U" J
##绘制有海岸线的中国地图#引库importpandas aspdimportnumpy asnpimportcartopy.crs asccrsimportcartopy.feature ascfeaturefromcartopy.mpl.gridliner importLONGITUDE_FORMATTER, LATITUDE_FORMATTERimportcartopy.mpl.ticker asctickerimportcartopy.io.shapereader asshpreaderimportmatplotlib.pyplot asplt#数据data = pd.read_csv("meteo.txt", skiprows=1, sep='\s+', header=None, names=['station','lon','lat','tem', 'pre', 'sun']) print(data)#建立画布fig2 = plt.figure(figsize = (15,15))proj = ccrs.PlateCarree(central_longitude = 115) #设置一个圆柱投影坐标,中心经度115°Eleftlon, rightlon, lowerlat, upperlat = (70,140,15,55)#建立子区域#ax1 = fig.add_axes([left, bottom, width, height])f2_ax1 = fig2.add_axes([0.2, 0.2, 0.6, 0.6], projection = proj)#在画布的绝对坐标建立子图f2_ax1.set_extent([leftlon, rightlon, lowerlat, upperlat], crs=ccrs.PlateCarree())#海岸线,50m精度f2_ax1.add_feature(cfeature.COASTLINE.with_scale('50m'))#以下6条语句是定义地理坐标标签格式f2_ax1.set_xticks(np.arange(leftlon,rightlon+10,10), crs=ccrs.PlateCarree())f2_ax1.set_yticks(np.arange(lowerlat,upperlat+10,10), crs=ccrs.PlateCarree())lon_formatter = cticker.LongitudeFormatter()lat_formatter = cticker.LatitudeFormatter()f2_ax1.xaxis.set_major_formatter(lon_formatter)f2_ax1.yaxis.set_major_formatter(lat_formatter)f2_ax1.set_title('Chinamap_coastline', loc='center', fontsize =15) #图标题名#读取shp文件china = shpreader.Reader('cn_province.shp').geometries()#绘制中国国界省界九段线等等f2_ax1.add_geometries(china, ccrs.PlateCarree(),facecolor='none', edgecolor='black',zorder = 1)#添加南海,实际上就是新建一个子图覆盖在之前子图的右下角f2_ax2 = fig2.add_axes([0.8-0.6/7+0.01, 0.25, 0.08, 0.13], projection = proj)f2_ax2.set_extent([105, 125, 0, 25], crs=ccrs.PlateCarree())f2_ax2.add_feature(cfeature.COASTLINE.with_scale('50m'))china = shpreader.Reader('cn_province.shp').geometries()f2_ax2.add_geometries(china, ccrs.PlateCarree(),facecolor='none', edgecolor='black',zorder = 1)#出图plt.show()$ i1 E- w# u! X$ l$ J
$ b2 i- N7 \7 {; h8 J* O
7 h8 ?* k% G0 s! U颜色表:
, w5 x/ u K5 [( G
0 q7 _3 m' w" C% ?( p6 g* n( J |