在底图中填充海洋[重复]
问题内容:
这个问题已经在这里有了答案 :
仅在matplotlib中的大陆上绘图 (5个答案)
2年前关闭。
我正在尝试在上绘制1x1度数据matplotlib.Basemap
,并且我想用白色填充海洋。但是,为了使海洋的边界能够遵循绘制的海岸线matplotlib
,白海面具的分辨率应该比我的数据分辨率高得多。
经过很长时间的搜索,我尝试了两种可能的解决方案:
(1)maskoceans()
和is_land()
功能,但由于我的数据分辨率低于底图绘制的地图,因此边缘看起来不佳。我也不想将数据插值到更高的分辨率。
(2)m.drawlsmask()
,但是由于无法分配zorder,因此pcolormesh图始终覆盖在蒙版上。
这段代码
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import mpl_toolkits.basemap as bm
#Make data
lon = np.arange(0,360,1)
lat = np.arange(-90,91,1)
data = np.random.rand(len(lat),len(lon))
#Draw map
plt.figure()
m = bm.Basemap(resolution='i',projection='laea', width=1500000, height=2900000, lat_ts=60, lat_0=72, lon_0=319)
m.drawcoastlines(linewidth=1, color='white')
data, lon = bm.addcyclic(data,lon)
x,y = m(*np.meshgrid(lon,lat))
plt.pcolormesh(x,y,data)
plt.savefig('1.png',dpi=300)
添加m.fillcontinents(color='white')
会产生以下图像,这是我需要的,但要填充海洋而不是土地。
编辑 :
m.drawmapboundary(fill_color='lightblue')
也填满土地,因此无法使用。
理想的结果是海洋是白色的,而我所绘制的图像plt.pcolormesh(x,y,data)
显示在陆地上。
问题答案:
我发现了一个更好的解决方案,即使用地图中海岸线定义的多边形来产生matplotlib.PathPatch
覆盖海洋区域的多边形。该解决方案具有更好的分辨率,并且速度更快:
from matplotlib import pyplot as plt
from mpl_toolkits import basemap as bm
from matplotlib import colors
import numpy as np
import numpy.ma as ma
from matplotlib.patches import Path, PathPatch
fig, ax = plt.subplots()
lon_0 = 319
lat_0 = 72
##some fake data
lons = np.linspace(lon_0-60,lon_0+60,10)
lats = np.linspace(lat_0-15,lat_0+15,5)
lon, lat = np.meshgrid(lons,lats)
TOPO = np.sin(np.pi*lon/180)*np.exp(lat/90)
m = bm.Basemap(resolution='i',projection='laea', width=1500000, height=2900000, lat_ts=60, lat_0=lat_0, lon_0=lon_0, ax = ax)
m.drawcoastlines(linewidth=0.5)
x,y = m(lon,lat)
pcol = ax.pcolormesh(x,y,TOPO)
##getting the limits of the map:
x0,x1 = ax.get_xlim()
y0,y1 = ax.get_ylim()
map_edges = np.array([[x0,y0],[x1,y0],[x1,y1],[x0,y1]])
##getting all polygons used to draw the coastlines of the map
polys = [p.boundary for p in m.landpolygons]
##combining with map edges
polys = [map_edges]+polys[:]
##creating a PathPatch
codes = [
[Path.MOVETO] + [Path.LINETO for p in p[1:]]
for p in polys
]
polys_lin = [v for p in polys for v in p]
codes_lin = [c for cs in codes for c in cs]
path = Path(polys_lin, codes_lin)
patch = PathPatch(path,facecolor='white', lw=0)
##masking the data:
ax.add_patch(patch)
plt.show()
输出如下:
原始解决方案 :
您可以在中使用分辨率更高的数组basemap.maskoceans
,以使分辨率适合大陆轮廓。然后,您只需反转蒙版并将蒙版数组绘制在数据之上。
不知何故,我只有basemap.maskoceans
在使用整个地图范围时才可以工作(例如,经度从-180到180,纬度从-90到90)。鉴于需要很高的分辨率才能使其看起来不错,因此计算需要一段时间:
from matplotlib import pyplot as plt
from mpl_toolkits import basemap as bm
from matplotlib import colors
import numpy as np
import numpy.ma as ma
fig, ax = plt.subplots()
lon_0 = 319
lat_0 = 72
##some fake data
lons = np.linspace(lon_0-60,lon_0+60,10)
lats = np.linspace(lat_0-15,lat_0+15,5)
lon, lat = np.meshgrid(lons,lats)
TOPO = np.sin(np.pi*lon/180)*np.exp(lat/90)
m = bm.Basemap(resolution='i',projection='laea', width=1500000, height=2900000, lat_ts=60, lat_0=lat_0, lon_0=lon_0, ax = ax)
m.drawcoastlines(linewidth=0.5)
x,y = m(lon,lat)
pcol = ax.pcolormesh(x,y,TOPO)
##producing a mask -- seems to only work with full coordinate limits
lons2 = np.linspace(-180,180,10000)
lats2 = np.linspace(-90,90,5000)
lon2, lat2 = np.meshgrid(lons2,lats2)
x2,y2 = m(lon2,lat2)
pseudo_data = np.ones_like(lon2)
masked = bm.maskoceans(lon2,lat2,pseudo_data)
masked.mask = ~masked.mask
##plotting the mask
cmap = colors.ListedColormap(['w'])
pcol = ax.pcolormesh(x2,y2,masked, cmap=cmap)
plt.show()
结果看起来像这样: