有效数据外含有额外数据_basemap之地图上画额外数据

有时候我们想将自己的数据画在地图上，比如点，线，热体图等。我们先画地图地形底图，然后将数据点画在地图之上。

1. 散点 Basemap.scatter()

比如我们经常会将站点画在地图上，如地震台站，下图中的蓝色倒三角，以及震中（红色五角星）。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.basemap import Basemapn = 51
x = np.random.randn(n) * 180
y = np.random.randn(n) * 90map = Basemap()
map.shadedrelief(scale=0.1)
map.drawparallels(circles=np.linspace(-90, 90, 7),labels=[1, 0, 0, 0], color='gray')
map.drawmeridians(meridians=np.linspace(-180, 180, 13),labels=[0, 0, 0, 1], color='gray')
map.scatter(x, y, marker='v', s=100, facecolor='#00BFFF',edgecolor='k', linewidth=1)
map.scatter(0, 0, marker='*', s=450, facecolor='r',edgecolor='k', linewidth=1)
plt.show()

2. 画大圆弧 Basemap.drawgreatcircle()

我们将地震震中和地震台站连起来，由于地图投影方式不同，画出来的曲线形态存在差异，一般大圆弧都是弯曲的。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.basemap import Basemapn = 21
x = np.random.randn(n) * 30
y = np.random.randn(n) * 15
x0 = -100; y0 = 30
map = Basemap()
map.shadedrelief(scale=0.1)
map.drawparallels(circles=np.linspace(-90, 90, 7),labels=[1, 0, 0, 0], color='gray')
map.drawmeridians(meridians=np.linspace(-180, 180, 13),labels=[0, 0, 0, 1], color='gray')
order = 0
for (xx, yy) in zip(x, y):map.drawgreatcircle(x0, y0, xx, yy, zorder=order)order += 1
map.scatter(x, y, marker='v', s=100, facecolor='#00BFFF',edgecolor='k', linewidth=1, zorder=order+1)
map.scatter(x0, y0, marker='*', s=450, facecolor='r',edgecolor='k', linewidth=1, zorder=order+1)
plt.show()

3. 画热力图 Basemap.pcolormesh()

有时候我们需要将二维的热力图画在地图之上，比如大地震发生后产生海啸，波在海面表现出的波浪形态。现生成二维数据，再将之画在地图之上。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.basemap import Basemapx = np.linspace(-180, 180, 121)
y = np.linspace(-90, 90, 121)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = np.exp(-(X**2+Y**2)/3000) * np.sin((X**2+Y**2)/2000) - 0.15map = Basemap()
map.pcolormesh(x, y, Z, cmap='CMRmap', zorder=0)
map.colorbar(shrink=0.5)
map.fillcontinents(color='gray', zorder=1)
map.drawparallels(circles=np.linspace(-90, 90, 7),labels=[1, 0, 0, 0], color='gray')
map.drawmeridians(meridians=np.linspace(-180, 180, 13),labels=[0, 0, 0, 1], color='gray')
map.drawcoastlines(color='w', linewidth=0.5)
map.scatter(0, 0, marker='*', s=450, facecolor='r',edgecolor='k', linewidth=1, zorder=2)
plt.show()

4. 等值线图 Basemap.contourf()和Basemap.contour()

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.basemap import Basemapx = np.linspace(-180, 180, 121)
y = np.linspace(-90, 90, 121)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = np.exp(-(X**2+Y**2)/3000) * np.sin((X**2+Y**2)/2000) - 0.15map = Basemap()
map.contourf(X, Y, Z, cmap='CMRmap', zorder=0)
map.colorbar(shrink=0.5)
CS = map.contour(X, Y, Z, cmap='CMRmap', zorder=0.1)
ax = plt.gca()
ax.clabel(CS, inline=True, fmt='%1.1f', fontsize=14)
map.fillcontinents(color='gray', zorder=1)
map.drawparallels(circles=np.linspace(-90, 90, 7),labels=[1, 0, 0, 0], color='gray')
map.drawmeridians(meridians=np.linspace(-180, 180, 13),labels=[0, 0, 0, 1], color='gray')
map.drawcoastlines(color='w', linewidth=0.5)
map.scatter(0, 0, marker='*', s=450, facecolor='r',edgecolor='k', linewidth=1, zorder=2)
plt.show()

5. 矢量场 Basemap.quiver()

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.basemap import Basemapx = np.linspace(-180, 180, 31)
y = np.linspace(-90, 90, 31)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
U = np.sin(X+Y)
V = np.cos(X+Y)map = Basemap()
map.shadedrelief(scale=0.1)
map.quiver(X, Y, U*250, V*0.1, abs(U+V), cmap='gnuplot')
plt.colorbar(shrink=0.75)
map.drawparallels(circles=np.linspace(-90, 90, 7),labels=[1, 0, 0, 0], color='gray')
map.drawmeridians(meridians=np.linspace(-180, 180, 13),labels=[0, 0, 0, 1], color='gray')
plt.show()

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