GMT绘制3D柱状地理分布图

本期再次回到GMT绘图，介绍一种使用GMT绘制3D柱状图的方法，本例子数据采用的是卫星测高领域的研究国家和机构的文章数量。本图件可以直观的展示某一领域研究机构的空间地理分布和强度。对于综述文章或者研究生的文献调研有一定用途。
6 o8 \. ^' n1 o7 y- h9 Z

WoS数据

根据前几期文章介绍的方法，从Web of Science数据库检索相关主题，例如本次我们采用satellite altimet*，得到8000多篇研究结果。下载研究国家/地区和研究机构的文章数量数据。

机构数据：

Affiliations Record Count % of 8,505
NATIONAL AERONAUTICS SPACE ADMINISTRATION 914 10.747
$ n% Z4 B; p# ]& ~CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE  828 9.735
9 Q1 t4 q; l" U% Z8 O5 N7 _INSTITUT DE RECHERCHE POUR LE DEVELOPPEMENT  707 8.313
* Y- D2 B9 m% b' N) u; {# SCHINESE ACADEMY OF SCIENCES 629 7.396
UNIVERSITE DE TOULOUSE 517 6.079
UNIVERSITE TOULOUSE III PAUL SABATIER 498 5.855
NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER 483 5.679
5 S. R: l* Y  Y( v& \LABORATOIRE D ETUDES EN GEOPHYSIQUE ET OCEANOGRAPHIE SPATIALES 439 5.162
7 a4 ], N4 X7 {6 `( _1 X/ BNASA JET PROPULSION LABORATORY  431 5.068
...

国家数据：

USA 3118
CHINA 1493
+ f$ e* L* W2 ~: o; M" EFRANCE 1385
ENGLAND 804
GERMANY 748
! x0 \* z7 j3 X* b2 g# z7 NAUSTRALIA 421
ITALY 421
SPAIN 371
6 i/ j7 q2 `5 d* gNETHERLANDS 340
CANADA 323

从地名到坐标

使用google sheet结合Geocode插件对研究机构和国家名称进行坐标解析。

参考：www.52ocean.cn

得到：

Affiliations long lati
NATIONAL AERONAUTICS SPACE ADMINISTRATION -77.016389 38.883056
8 [/ L2 t6 j5 Z2 VCENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE  2.2639934 48.8476037
* o8 X- n3 F1 S* A. L/ A" @INSTITUT DE RECHERCHE POUR LE DEVELOPPEMENT  2.3 48.9
! E6 p! W3 U$ A1 K& G* ^/ b! ECHINESE ACADEMY OF SCIENCES 116.3356321 39.9106327
, |8 O: ^2 N4 w5 }7 K6 K, J! U0 HUNIVERSITE DE TOULOUSE 1.4 43.6
6 j% J- G+ ~0 O: S. }0 zUNIVERSITE TOULOUSE III PAUL SABATIER 1.4699399 43.5619586
8 M$ W8 L) T3 Y5 xNASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER -76.852344 38.99495
) v' n8 r2 }- n0 l: p0 NLABORATOIRE D ETUDES EN GEOPHYSIQUE ET OCEANOGRAPHIE SPATIALES 1.45 43.65
NASA JET PROPULSION LABORATORY  -118.1713944 34.2013081

6 {4 p6 y; Z, C, G

绘图

+ v7 r" f: h5 F, _! K1 E

数据整理完毕后，使用GMT绘制3D柱状图。

REM For windows

' M7 B1 H, C* [0 s* Ngmt gmtset FORMAT_GEO_MAP = dddF MAP_FRAME_WIDTH=2p
  A, t, a  w6 b1 t. ogmt gmtset FONT_ANNOT_PRIMARY 7p,Helvetica,black FONT_LABEL 7p,Helvetica,black

; A9 B' V( a1 Xset ps=3d.ps
* i5 d  T5 C/ c5 H; mgmt pscoast -JQ0/37.5/10c -R-180/180/-90/90 -Dc -A10000/0/1 -Sazure2 -Gwheat -Bxa60 -Bya30 --FONT_TITLE=10p -K  --MAP_ANNOT_OBLIQUE=45 -p200/30 > %ps%
gawk "NF>1 {print $1, $2, $3}" loc | gmt psxyz  -R-180/180/-90/90/0/1000 -J -JZ1.5i -So0.1c -Gred -O -K -p -Bza200+l"Publication numbers by affiliation" -BWSneZ -t20 >>%ps%

- g  O- M5 I% m8 H+ m0 V1 Tgmt pscoast -JQ0/37.5/10c -R-180/180/-90/90 -Dc -A10000/0/1 -Sazure2 -Gwheat -Bxa60 -Bya30 --FONT_TITLE=10p -K -O --MAP_ANNOT_OBLIQUE=45 -p200/30 -Y6c >> %ps%
& N  K2 q# I$ w' ggawk "{print $2, $3, $4}" loc_c | gmt psxyz -R-180/180/-90/90/0/3200 -J -JZ1.5i -So0.2c -Gblue -Bza500+l"Publication numbers by country/region" -BWSneZ -O  -p -hi1 >>%ps%
" N8 d, O2 l1 X: }: ]gmt psconvert %ps%  -A -P -Tf
+ ^4 @+ O- E" J$ ^$ J

结果

/ ^! b# T# ^* z+ Q8 G. I

图中上部分为国家和地区的发表卫星测高相关的文章数量，下部分为机构发表的文章数量。首先，国家和地区较集中在美国、法国、中国、英国和德国，再以中国为例，相关研究机构主要分布在东部地区，最高值为位于北京（中科院大学）。

( l) o( Q; B1 ^9 n0 B

附赠平面图绘制代码

0 z1 S6 \: x. {4 K6 T1 }# VREM For windows
7 T- p% h- h' h  r* K# ]' D7 f4 _
6 z6 S( _  p1 v9 j" X. hgmt gmtset FORMAT_GEO_MAP = dddF MAP_FRAME_WIDTH=2p
0 i2 r; U" T% K. U# U* d- F2 |* Wgmt gmtset FONT_ANNOT_PRIMARY 7p,Helvetica,black FONT_LABEL 7p,Helvetica,black

  N# `7 m! L2 b1 K, j/ l" u  x- x9 d$ nset ps=fig1.ps
gmt pscoast -JN4.5i -Rd -Dc -A10000/0/1 -Ba --FONT_TITLE=10p -K  -W0.1p --MAP_ANNOT_OBLIQUE=45  > %ps%
/ H$ E% O3 n0 ~% E+ ngawk "{print $1, $2, log($3)/log(10)/10}" loc | gmt psxy -R -J  -Sc -Gred -K -O -t55 >>%ps%
) Z2 p+ t7 D  [gawk "{print $2, $3, $4/2000}" loc_c | gmt psxy -R -J  -Sc -Gblue -O -t75 >>%ps%
5 |5 |/ `7 \1 k$ b$ B
7 W1 E" h0 c3 @$ R/ `( Ggmt psconvert %ps%  -A -P -Tg

注意国家发文数量做了处理（log）。

图件缺少比例尺，有兴趣的同学可以修改代码加上。

至于哪一种表达方式效果更佳，小编也难以下结论，这或许和数据特点和个人喜好有关。

样本数据下载

( V! g7 r- e* W& U0 l

https://www.jianguoyun.com/p/DSoojxEQ2PCQBxjioswEIAA

         
% E2 d2 C" |$ e0 {/ n4 ]