0.写在前面

不是小白能干的过于麻烦,于是最后只画了地图+站点。

结果如图(save之后的png格式图片,python输出figure时南海部分在地图外)

1.用到的包

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from cartopy.mpl.ticker import LongitudeFormatter, LatitudeFormatter
import matplotlib.ticker as mticker
import cartopy.crs as ccrs
import cartopy.feature as cfeature
import pandas as pd
from cartopy.io import shapereader as shpreader

包括matplotlib、numpy、cartopy、pandas。

使用conda下载包有三种格式(学艺不精,我经常混用,哪个能下就用哪个):

①.conda install 包  /  ②.pip install 包  /  ③.conda install -c conda-forge 包

2.数据

①excel格式的含站点经纬度温度的文件

②中国边界线(带省界和南海)的shp文件

3.代码

#读取数据pd.read_excel(excel格式的文件似乎不方便用contourf作图)
df = pd.read_excel(r"20200901 经纬温水.xlsx")
df.replace(999999, 0, inplace=True)
#上一步replace是把数据中的999999换成0
#999999表示该站点无此数据,因此做出的图白色的包括无站点和无数据两种情况
lat = df['Lat']
lon = df['Lon']
temps = df['TEM_Avg']

# 建立画布
fig2 = plt.figure(figsize=(15, 15))
proj = ccrs.PlateCarree(central_longitude=105)
leftlon, rightlon, lowerlat, upperlat = (70, 140, 15, 55) 
# 根据上下限确定范围,至少为10°

# 绘制地图
f2_ax1 = fig2.add_axes([0.1, 0.1, 0.8, 0.4], 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'))

# 湖泊数据(但是这个貌似只画了比较大的湖泊,比如贝湖巴湖)
f2_ax1.add_feature(cfeature.LAKES, alpha=0.5) #alpha表示透明度

# 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())
#rightlon或是下面的upperlat应写大一个间隔,在这里就是+10
f2_ax1.set_yticks(np.arange(lowerlat, upperlat+10, 10), crs=ccrs.PlateCarree())
lon_formatter = LongitudeFormatter()
lat_formatter = LatitudeFormatter()
f2_ax1.xaxis.set_major_formatter(lon_formatter)
f2_ax1.yaxis.set_major_formatter(lat_formatter)
f2_ax1.set_title('20200901 China average temperature',
                 loc='center', fontsize=15)#定义名称,名称含中文出图时为空格,尚未解决

# 读取shp文件
china = shpreader.Reader(r"bou2_4l.dbf").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([0.7575, 0.0935, 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(r"bou2_4l.dbf").geometries()
f2_ax2.add_geometries(china, ccrs.PlateCarree(),
                      facecolor='none', edgecolor='black', zorder=1)


#绘制站点,颜色表示温度,cmap是选择一种colorbar的格式
f1 = f2_ax1.scatter(lon, lat, s=2, c=temps, cmap='afmhot_r',
                    transform=ccrs.PlateCarree())
f2 = f2_ax2.scatter(lon, lat, s=2, c=temps, cmap='afmhot_r',
                    transform=ccrs.PlateCarree())

#下面定义colorbar大小和位置
# colorbar 左 下 宽 高
l = 0.92
b = 0.1
w = 0.015
h = 0.4

# 对应 l,b,w,h;设置colorbar位置;
rect = [l, b, w, h]
cbar_ax = fig2.add_axes(rect)
cb = plt.colorbar(f2, cax=cbar_ax)

#图片保存
plt.savefig(r'average temperature.png', dpi=300) #dpi越大越清晰
#要先save在show,不然show出来的是空白图片
plt.show()

4.一些解释和参考

①dpi可以定义在创建画布那一步


③之前问师兄说应该可以用tricontourf画一个等温图,还没试,附一个官网的参考链接

Contour plot of irregularly spaced data — Matplotlib 3.5.2 documentation

④bou2_4l.dbf文件应与shp、shx格式文件在同一个文件夹,否则会报错




⑦所有文件地址建议用完整地址

⑧本文主要参考滑动验证页面