Tracez plusieurs cartes et données en même temps avec matplotlib de Python

Lorsque je fais des recherches sur la Terre et la science planétaire, je rencontre souvent une situation où je veux tracer plusieurs cartes et données sur une seule figure en même temps. Cette fois, en utilisant matplotlib de Python,

• Tracez des données 2D mensuelles (données mondiales de température de surface de la mer) de janvier à décembre sur une figure à la fois avec une carte.

Le but est que.

1. Tracez plusieurs cartes en même temps

code

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from mpl_toolkits.basemap import Basemap

xlim = [100, 170]			#Portée de la figure(direction de l'axe x: longitude)
ylim = [10, 60]				#Portée de la figure(direction de l'axe y: latitude)
column = 3					#Le nombre de colonnes
fsizex, fsizey= 16, 18		#Longueur horizontale et verticale de la figure
line_interval = 15			#Espacement entre les lignes de latitude et méridiens tracées sur la carte
fontsize = 20				#taille de police

if 12 % column != 0:
    raise ValueError('column must be a divisor of 12!')

row = 12 / column			#Nombre de rangées
months =  [ 'Jan',  'Feb',  'Mar',  'Apr',
            'May',  'Jun',  'Jul',  'Aug',
            'Sep',  'Oct',  'Nov',  'Dec' ]

fig = plt.figure(figsize = (fsizex, fsizey))
plt.rcParams['font.size'] = fontsize

ax = [0] * 12
for i in range(0, 12):
    ax[i] = fig.add_subplot(row, column, 1 + i)
    m = Basemap(projection = 'cyl', llcrnrlat = ylim[0], urcrnrlat = ylim[1], \
                llcrnrlon = xlim[0], urcrnrlon = xlim[1], resolution = 'c', lon_0 = 180)
    m.drawcoastlines(linewidth = 0.5)
    m.drawmapboundary()
    m.fillcontinents(color = '#eeeeee')
    if i == 12 - column:
        label = [1, 1]
    elif i > 12 - column:
        label = [1, 0]
    elif i % column == 0:
        label = [0, 1]
    else:
        label = [0, 0]

    m.drawmeridians(np.arange(0, 360, line_interval), labels = [0, 0, 0, label[0]], linewidth = 0.5)
    m.drawparallels(np.arange(-90, 90, line_interval), labels = [label[1], 0, 0, 0], linewidth = 0.5)
    ax[i].set_xlim(xlim)
    ax[i].set_ylim(ylim)
    ax[i].set_title(months[i])

fig.tight_layout()
plt.show()

Figure

2. Tracez plusieurs cartes et données en même temps

Préparation

Si les graphiques de chaque mois sont des données bidimensionnelles, combinez chaque donnée des 12 mois en un seul tableau tridimensionnel.

xn = 360			#Axe X des données(longitude)Nombre de grilles dans la direction
yn = 155            #Axe Y des données(latitude)Nombre de grilles dans la direction
data = np.zeros((12, yn, xn))
for i in range(0, 12):
	data[i, :, :] = .....  # (i+1)Processus pour obtenir les données mensuelles

De plus, un tableau unidimensionnel correspondant à l'axe x (longitudinal) et à l'axe y (latitude) des données bidimensionnelles est acquis. Cette fois, respectivement

• xgrid
• ygrid

(Les deux sont «numpy.ndarray»).

code

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from mpl_toolkits.basemap import Basemap

xlim = [100, 170]			#Portée de la figure(direction de l'axe x: longitude)
ylim = [10, 60]				#Portée de la figure(direction de l'axe y: latitude)
column = 3					#Le nombre de colonnes
fsizex, fsizey= 16, 18		#Longueur horizontale et verticale de la figure
cb_min, cb_max = -2, 32     #Barre de couleur minimum / maximum
cb_div = 17					#Nombre de couleurs utilisées dans la barre de couleurs
clabel = 'Sea Surface Temperature(deg)' #Étiquette attachée à la barre de couleur
line_interval = 15						#Espacement entre les lignes de latitude et méridiens tracées sur la carte
fontsize = 20							#taille de police

if 12 % column != 0:
    raise ValueError('column must be a divisor of 12!')

row = 12 / column			#Nombre de rangées
months =  [ 'Jan',  'Feb',  'Mar',  'Apr',
            'May',  'Jun',  'Jul',  'Aug',
            'Sep',  'Oct',  'Nov',  'Dec' ]

fig = plt.figure(figsize = (fsizex, fsizey))
plt.rcParams['font.size'] = fontsize

delta = (cb_max - cb_min) / cb_div
interval_of_cf = np.arange(cb_min, abs(cb_max) * 2 + delta, delta)[0:int(cb_div) + 1]

ax = [0] * 12
for i in range(0, 12):
    ax[i] = fig.add_subplot(row, column, 1 + i)
    m = Basemap(projection = 'cyl', llcrnrlat = ylim[0], urcrnrlat = ylim[1], \
                llcrnrlon = xlim[0], urcrnrlon = xlim[1], resolution = 'c', lon_0 = 180)
    m.drawcoastlines(linewidth = 0.5)
    m.drawmapboundary()
    m.fillcontinents(color = '#eeeeee')
    if i == 12 - column:
        label = [1, 1]
    elif i > 12 - column:
        label = [1, 0]
    elif i % column == 0:
        label = [0, 1]
    else:
        label = [0, 0]

    m.drawmeridians(np.arange(0, 360, line_interval), labels = [0, 0, 0, label[0]], linewidth = 0.5)
    m.drawparallels(np.arange(-90, 90, line_interval), labels = [label[1], 0, 0, 0], linewidth = 0.5)

    #Dessiner un contour de couleur
    x, y = np.meshgrid(xgrid, ygrid)
    X, Y = m(x, y)
    CF = ax[i].contourf(X, Y, data[i, :, :], interval_of_cf)

    ax[i].set_xlim(xlim)
    ax[i].set_ylim(ylim)
    ax[i].set_title(months[i])

#Dessinez une barre de couleur
cax = fig.add_axes([1.00, 0.15, 0.04, 0.7])
cb = fig.colorbar(CF, cax)
cb.set_label(clabel)

fig.tight_layout()
plt.show()

Figure

Réussir à créer en toute sécurité. La combinaison de vertical et horizontal peut être librement modifiée en changeant la valeur de la colonne.

** URL de référence **

http://seesaawiki.jp/met-python/d/matplotlib/plot http://bicycle1885.hatenablog.com/entry/2014/02/14/023734 http://nm-player.blogspot.jp/2012/09/matplotlibbasemap-1.html http://qiita.com/AnchorBlues/items/0dd1499196670fdf1c46