神器-可视化分析之Basemap入门详

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作者：潮汐

来源：Python 技术

今天咱们讲解一个画地图神器-BaseMap,看看这个神器讲给我们带来怎样的使用体验。

BaseMap 简介

在之前的文章中，我们有讲解过关于画图神器-Matplotlib 的文章，其实 Basemap 工具包就是 Matplotlib 包的子包，一个用于在 Python 绘制 2D 数据至地图的库，它提供了将坐标转化为 25 种不同地图投影的功能，然后调用 Matplotlib 扩展包绘制轮廓、图像和坐标点等。

0 F8 ~6 U2 G/ Q- m

该扩展包提供了海岸线、河流、政治边界数据集以及绘制方法。其中 GEOS 库在内部用于将海岸线和边界特征剪切到所需的地图投影区域。下面给出官网的翻译示例，源地址：

https://matplotlib.org/basemap/users/geography.html

3 x, h0 [9 {7 B" `8 r! ~3 k

Basemap 包括 GSSH（现在是GSHHG）海岸线数据集以及 GMT 格式的河流、州和国家边界的数据集。这些数据集可以用来以不同的分辨率绘制海岸线、河流和政治边界地图。相关方法如下：

drawcoastlines(): 绘制海岸线。fillcontinents(): 通过填充海岸线多边形为地图着色。drawcountries(): 绘制国家边界。drawstates(): 在北美绘制状态边界。drawrivers(): 绘制河流。

此外，可以将图像用作地图背景，而不是绘制海岸线和政治边界。Basemap提供了以下几个选项：

drawlsmask(): 绘制高分辨率的海陆图像，指定陆地和海洋的颜色，数据源于 GSHHS 海岸线。bluemarble(): 绘制 NASA 蓝色大理石图像作为地图背景。shadedrelief(): 绘制阴影浮雕图像作为地图背景。etopo(): 绘制一张 etopo 浮雕图像作为地图背景。warpimage(): 使用 abitrary 图像作为地图背景，必须是全球的，从国际日东线向东和南极以北覆盖世界。 3 P( \2 [; a& x' ~1 d* W

Basemap 安装

Basemap 安装我们从非官网网站下载下面两个扩展包，安装包名称中的 cp37 表示 Python3.7 版本，这个根据 Python 版本安装对应的包即可，Windows下 64 位环境加 amd64，你需要找到适合自己环境的文件。

basemap-1.2.2-cp37-cp37m-win_amd64.whl pyproj-3.0.1-cp37-cp37m-win_amd64.whl

下载地址为：

( w2 |: e( t" o6 f6 z6 }

https://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/

下载图片如下：

9 U0 {3 j/ D- l! L

& {. U: [! i/ M: s" i0 S' c

下载好后将下载的whl文件放入Python安装的 Script 文件夹下，如下图所示：

/ @. h6 A; w; a2 Z

安装语句如下：

pip install basemap-1.2.2-cp37-cp37m-win_amd64.whl

如下图即为安装成功。

- q2 C; [; v, s& o* }

Basemap实例

6 N0 H, a: W" x, L5 o6 g

绘制海岸线、填充海洋和陆地区域

from mpl_toolkits.basemap import Basemap import matplotlib.pyplot as plt & o# T8 ^' N ~' I% z 1 @' x' Q) R M" ^! Y6 v1 n # 设置basemap-Lambert Conformal 8 N6 G4 C( e C1 m+ | m = Basemap(width=12000000,height=9000000,projection=lcc, & j0 L) {, ]+ f4 y2 Q! K+ ] resolution=c,lat_1=45.,lat_2=55,lat_0=50,lon_0=-107.) ) p; u8 M5 X* ^, ?! p+ b # 绘制海岸线 / N$ D7 z& N5 Y& k4 I) D( [ m.drawcoastlines() : m8 I( Y# S6 k4 F; T9 u/ C : E- e4 o2 R3 g' z # 在地图周围绘制边界并填充背景aqua（这个背景最终成为海洋的颜色） 9 ^8 ~6 ^; S1 e4 t # 将大洲绘制在最上面 m.drawmapboundary(fill_color=aqua) & M7 M2 u. Q* { # 填充大陆coral颜色,并设置湖泊颜色为 aqua - l7 P) K" A# N8 |, p2 q m.fillcontinents(color=coral,lake_color=aqua) 9 z8 M3 P' b# I6 m8 z2 u plt.show() , ?8 J- v; H3 J. _- d9 i ' j! J# e2 T+ L' L) e$ }% F

运行结果如下图：

* I* \+ z3 f6 w9 I0 n1 x

总结

今天的文章就到这里啦，有机会大家可以一起一探此款神器的神秘。

. p/ B! H4 F: C" I + l9 K' O6 ]7 Y- Y) B5 K