【气候软件】Python10：绘制标准的中国地图

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("···")

  
  

只要按照以上六步，基本绘图没有问题！！！

: z" N1 C# X% l( R; G( x

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。

（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。）

• 
  
• 
  
• 
  1 K) b0 p- e; e- l4 Z% S
• 
  
• 
  
• 
  1 I5 d0 G8 B, ]+ o8 P6 Z% v
• 
  
• 
  5 `  e% M- P7 k1 }8 w
• 
  
• 
  2 d( E- H* i; E. K
• 
  
• 
  1 t, m8 o& I: U6 G
• 
  
• 
  7 E7 A6 @: @; u6 M9 o. j
• 
  
• 
  9 l9 Y7 Z/ v- |/ Q) U- M6 ]$ l) x# n
• 
  
• 
  
• 
  " t0 o0 F7 ?" c/ |' B8 R
• 
  ( D' ^  R) T, P/ w4 R* O
• 
  : B" L, T( q$ P* Y+ r+ k% O6 J3 f
• 
  
• 
  7 L: }- f1 Y1 D0 _, a- A( v) p; e
• 
    S5 e* q% \' f  r
• 
  
• 
  : v1 ^; _; Y5 l( N# b8 _: c0 J. t
• 
  4 Y- w. H! f( X* S9 H
• 
  7 n0 u% N9 l+ N3 a6 Y# v- I
• 
  ' x: G' I% K# U1 V. }8 G
• 
  ; g9 h  e& {7 A1 a. j! \
• 
  
• 
  
• 
  $ {  X8 q1 B- |* z, Y, V/ R. B  L' \# Z
• 
  
  

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()
, I( J( [2 x7 J' a( y4 k

3 U& R) f! ?# U6 P, M. ^

& {& A' B1 S  a# f2 p) u                               
登录/注册后可看大图

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。）

                               
登录/注册后可看大图

• 
  
• 
  4 d3 I8 B; x2 W6 `+ h
• 
  
• 
  : q) @/ ^" J- ?+ g
• 
  8 O, Y9 x4 B# f+ Z; f7 t
• 
  
• 
  % L8 [  c' s" W# n* g% U( f
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  : F/ L: x$ c0 e- K! w% \1 o( p
• 
    A) z7 r* Y2 u1 h$ C: m
• 
  1 ?+ F2 ~0 V4 Y
• 
  3 F4 h* G- i7 G) ^% j5 s1 t% ?
• 
  ; B" B* I) i7 h% n: T: g9 g# r4 V$ }
• 
  
• 
  9 n, i; g# F1 |& D3 _2 h7 Y, V
• 
  , P+ H3 N0 K9 M) C" r  s
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  9 J$ j8 ]- r& u- t
• 
  ; t& Y8 j  q4 j! x/ Y
• 
  % M( j& R; Z0 |2 ?9 w0 v' R9 `
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  9 z( R. S$ U" E  E5 x
• 
  * F+ `/ }  J& Z; R0 w" v' [7 @
• 
  # @1 }' h8 K+ k
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
  
• 
    C8 q9 K7 B# Z/ R' j3 C8 V
• 
  ' k2 p) K" V* r" Z- G
• 
  5 u; K  r! Q7 m6 L
• 
  ( E$ l* U! a. @+ m) F
• 
  
• 
  2 H) H7 G0 S( I& j
• 
  
• 
  7 P: r" W+ {1 U5 b8 O$ `
• 
  ! n1 P6 H! a' j* o, p4 ?2 Y
• 
  
  ! u5 ]: F7 W* u1 H8 h' ]% D) t

##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()
; V7 A2 f  ?( A! q0 I

( C3 B' z* W9 s0 z  G/ O
1 a' Z7 v6 d$ I9 F

颜色表：

. y6 A6 \6 C" x( w, d! C0 Q2 ]