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。
7 _, I6 {7 T- K- K: i

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
CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE  828 9.735
( Q0 k/ _3 R3 G" kINSTITUT DE RECHERCHE POUR LE DEVELOPPEMENT  707 8.313
CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 629 7.396
UNIVERSITE DE TOULOUSE 517 6.079
UNIVERSITE TOULOUSE III PAUL SABATIER 498 5.855
) x% Y8 y7 C+ J5 p3 {. mNASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER 483 5.679
LABORATOIRE D ETUDES EN GEOPHYSIQUE ET OCEANOGRAPHIE SPATIALES 439 5.162
* ]3 G+ I( N4 h# [3 }NASA JET PROPULSION LABORATORY  431 5.068
...

国家数据：

USA 3118
CHINA 1493
FRANCE 1385
ENGLAND 804
! r0 G7 @; K$ mGERMANY 748
AUSTRALIA 421
6 {: E4 t% P7 m' E3 O! j, I& f4 QITALY 421
* B1 h0 C+ F2 k! o; mSPAIN 371
NETHERLANDS 340
CANADA 323

3 v/ w+ \9 @, D8 X

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
; X  Z/ ]4 ]5 v( U2 x' }: W+ ]NATIONAL AERONAUTICS SPACE ADMINISTRATION -77.016389 38.883056
CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE  2.2639934 48.8476037
INSTITUT DE RECHERCHE POUR LE DEVELOPPEMENT  2.3 48.9
CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 116.3356321 39.9106327
UNIVERSITE DE TOULOUSE 1.4 43.6
& F( j, h5 F' O# _8 _& D3 J* ~$ u5 MUNIVERSITE TOULOUSE III PAUL SABATIER 1.4699399 43.5619586
NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER -76.852344 38.99495
LABORATOIRE D ETUDES EN GEOPHYSIQUE ET OCEANOGRAPHIE SPATIALES 1.45 43.65
3 R) t/ Z- u* ?( |NASA JET PROPULSION LABORATORY  -118.1713944 34.2013081

绘图

4 [& e! M3 F: Z1 l- M# _

数据整理完毕后，使用GMT绘制3D柱状图。

REM For windows
. Q& w  _) f+ |- Q) e
gmt gmtset FORMAT_GEO_MAP = dddF MAP_FRAME_WIDTH=2p
gmt gmtset FONT_ANNOT_PRIMARY 7p,Helvetica,black FONT_LABEL 7p,Helvetica,black
, ]% h0 Z1 [  {
" I2 U/ _2 N4 f# R3 ], n* Z- Qset ps=3d.ps
gmt 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%

gmt 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%
gawk "{print $2, $3, $4}" loc_c | gmt psxyz -R-180/180/-90/90/0/3200 -J -JZ1.5i -So0.2c -Gblue -Bza500+l"Publication numbers by country/region" -BWSneZ -O  -p -hi1 >>%ps%
gmt psconvert %ps%  -A -P -Tf
0 a: ?% F/ f8 s+ M* o) O' @
6 J( w$ g& b& u0 X: t% Z8 N1 J5 Y! w

结果

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）。

附赠平面图绘制代码

7 b9 I2 o* I1 B( v6 L5 {+ @2 T
9 |- G8 O2 ~, a# X+ ^# M& x

REM For windows
- [$ E* e+ d6 C, l6 g, j0 L: {
gmt gmtset FORMAT_GEO_MAP = dddF MAP_FRAME_WIDTH=2p
; T. l' u/ z& l" z& E( q) I$ ~: Vgmt gmtset FONT_ANNOT_PRIMARY 7p,Helvetica,black FONT_LABEL 7p,Helvetica,black

4 K/ i( F0 A; {# e/ ?4 I) c+ wset ps=fig1.ps
gmt pscoast -JN4.5i -Rd -Dc -A10000/0/1 -Ba --FONT_TITLE=10p -K  -W0.1p --MAP_ANNOT_OBLIQUE=45  > %ps%
+ l8 `# J3 M7 j: e# ]gawk "{print $1, $2, log($3)/log(10)/10}" loc | gmt psxy -R -J  -Sc -Gred -K -O -t55 >>%ps%
( U+ W9 U, G/ u4 Jgawk "{print $2, $3, $4/2000}" loc_c | gmt psxy -R -J  -Sc -Gblue -O -t75 >>%ps%
5 s3 T" P# t; r  ^( Y9 M. v/ w
5 f" U' B- l/ G' Tgmt psconvert %ps%  -A -P -Tg
( E7 M2 F4 E! B' z

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

; C4 f4 w( R) G

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