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以下文章来源于DataCharm ，作者宁海涛

前言

今天的推文教程使用geopandas进行空间图表的绘制(geopandas空间绘图很方便，省去了很多的数据处理过程，而且也完美衔接matplotlib,学习python 空间绘图的小伙伴可以看下啊)，具体为空间气泡图的绘制，主要涉及的内容如下：

geopandas geojson数据格式读取并可视化展示

单独添加散点大小图例图层

adjustText 库解决文本重叠问题

geopandas geojson数据操作

这里我们选择的为香港地图的geojson 文件数据，此类文件可在DAtAV 地图选择器进行下载。下载所得的文件名为香港.json，可视化效果如下：

数据读取

使用geopandas 的read_file()方法就可很方便地进行数据读取，代码如下：

hk_file = r"F:DataCharm商业艺术图表仿制香港地图可视化香港特别行政区.json"hk= geopandas.read_file(hk_file)

更多geopandas 读取数据方法，可以参看geopandas官网进行学习了解。

数据可视化展示

在读取完数据之后，我们可以直接使用geopandas的plot() 方法进行绘制,代码如下(做了简单的颜色设置)：

fig, ax = plt.subplots(figsize=(10,8),dpi=200)

hk_map= hk.geometry.plot(ax=ax,fc="#CCEBEB",ec="#009999",lw=1)

ax.text(.91,0.05,"Visualization by DataCharm",transform =ax.transAxes,

ha="center", va="center",fontsize = 8)

ax.axis("off") #移除坐标轴

plt.savefig("hk_charts_pir.png",width=8,height=8,

dpi=900,bbox_inches="tight",facecolor="white")

结果如下：

区名文本添加：在读取的数据结果中有name 列为对应的区名，使用hk.geometry.representative_point() 方法计算出其代表性 点的经纬度信息用于绘制文本位置，结果如下：

再通过使用ax.text()方法添加文本即可，代码如下：

for loc, label inzip(hk.geometry.representative_point(),hk.name):

ax.text(loc.x,loc.y,label,size=13,color="#0DCFE3")

结果如下：

添加气泡散点数据

由于数据的经纬度是直接基于高德地图进行解析的，导致存在部分数据经纬度信息出错，我们使用pandas进行简单的数据筛选，具体就不再展示，后面会推出系列教程推文，数据预览如下：

这里主要使用红色框中的数据进行绘制，即使用scatter()方法加合理设置散点大小即可，代码如下：

for x,y,price in zip(scatter_se.lon,scatter_se.lat,scatter_se["实用单价"]):

hk_map.scatter(x,y,s=price/500,color="#FFEB3B",alpha=.5,ec="k",lw=.1)

经过一些定制化设置效果如下：

气泡图例添加

这里我们不是直接基于数据进行图例的生成，而是单独进行其他图层的绘制进行图例生成，这样做的好处就是可以更加自由定制所需图例的颜色和大小，涉及的代码如下：

#这里进行单独的图例添加

ax.scatter([], [], c="#FFEB3B", s=6000/500,

label="6000 - 10000", edgecolor="black",lw=.5)

ax.scatter([], [], c="#FFEB3B", s=10000/500,

label="10000 - 30000", edgecolor="black",lw=.5)

ax.scatter([], [], c="#FFEB3B", s=30000/500,

label="30000 - 50000", edgecolor="black",lw=.5)

ax.scatter([], [], c="#FFEB3B", s=50000/500,

label="50000 - 90000", edgecolor="black",lw=.5)#图例定制化设置

legend = ax.legend(frameon=False,ncol=4,loc="lower right",title="实用单价",bbox_to_anchor=(1, -.06),

fontsize=9)

legend.get_title().set_color("#ffffff")for text inlegend.get_texts():

text.set_color("#ffffff")

注意下代码的后半部分，这是对matplotlib 图例设置的定制化设定，也适用于其他图例。绘图完整代码如下：

fig, ax = plt.subplots(figsize=(10,8),dpi=200,facecolor="#323332",edgecolor="#323332")

ax.set_facecolor("#323332")

hk_map= hk.geometry.plot(ax=ax,fc="#292200",ec="gray",lw=1,alpha=.8)#使用默认的text添加文本导致文本重叠

for loc, label inzip(hk.geometry.representative_point(),hk.name):

ax.text(loc.x,loc.y,label,size=11,color="#0DCFE3")for x,y,price in zip(scatter_se.lon,scatter_se.lat,scatter_se["实用单价"]):

hk_map.scatter(x,y,s=price/500,color="#FFEB3B",alpha=.5,ec="k",lw=.1)

ax.axis("off") #移除坐标轴

#这里进行单独的图例添加

ax.scatter([], [], c="#FFEB3B", s=6000/500,

label="6000 - 10000", edgecolor="black",lw=.5)

ax.scatter([], [], c="#FFEB3B", s=10000/500,

label="10000 - 30000", edgecolor="black",lw=.5)

ax.scatter([], [], c="#FFEB3B", s=30000/500,

label="30000 - 50000", edgecolor="black",lw=.5)

ax.scatter([], [], c="#FFEB3B", s=50000/500,

label="50000 - 90000", edgecolor="black",lw=.5)#图例定制化设置

legend = ax.legend(frameon=False,ncol=4,loc="lower right",title="实用单价",bbox_to_anchor=(1, -.06),

fontsize=9)

legend.get_title().set_color("#ffffff")for text inlegend.get_texts():

text.set_color("#ffffff")#添加必要的文本：这里title也是采用相同方法

ax.text(.5,1.05,"香港在售二手房分布图",transform = ax.transAxes,color="white",weight="bold",size=20,

ha="center", va="center")

ax.text(.5,.985,"数据来源：菜J学Python",transform =ax.transAxes,

ha="center", va="center",fontsize = 10,color="white")

ax.text(.91,-.07,"Visualization by DataCharm",transform =ax.transAxes,

ha="center", va="center",fontsize = 8,color="white")

plt.savefig("hk_charts.png",width=8,height=8,

dpi=900,bbox_inches="tight",facecolor="#323332")#ax.set_axisbelow(True)

plt.show()

可视化效果：

adjustText 库解决文本重叠问题

大家可能发现：结果图中文本较集中，可能对阅读造成不便，我们这里只用adjustText 包进行解决，这里给出文本添加的代码，其他步骤一样：

from adjustText importadjust_text#使用adjustText修正文字重叠现象

new_texts = [ax.text(loc.x,loc.y,label,size=13,color="#0DCFE3") for loc, label inzip(hk.geometry.representative_point(),hk.name)]

adjust_text(new_texts,

only_move={"text": "xy"},)

可视化结果如下：