神器-可视化分析之Basemap入门详

作者：潮汐

来源：Python 技术

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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

8 g' G# b/ L( f6 K: K& P

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。

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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

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。

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

6 E" n, J1 w4 y4 F: C

下载地址为：

% h8 t" Z7 k# n6 C2 w7 {, U+ q

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

- n# y$ {# k3 o' b. h) I( }

下载图片如下：

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：

9 W" |" {3 D) {6 l

" H( f$ ]0 M: ?+ ~# t5 o+ y

安装语句如下：

pip install basemap-1.2.2-cp37-cp37m-win_amd64.whl + e; O( Q8 h) ^

如下图即为安装成功。

; e" q# `# Q4 O1 d7 q

Basemap实例

% m# @+ c. n* o2 E

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 # B% N) U3 g! k( h6 y; S% [ # 设置basemap-Lambert Conformal 6 C8 E1 Q! D4 U$ x m = Basemap(width=12000000,height=9000000,projection=lcc, 8 d4 Y# A u; r+ d$ N* O resolution=c,lat_1=45.,lat_2=55,lat_0=50,lon_0=-107.) 1 Z( S/ A3 w( D8 K$ N4 x # 绘制海岸线 + V# ?1 `& j: H- ~: O0 a m.drawcoastlines() # 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） 1 \3 h+ P f9 Y0 S4 }7 B: Z; H+ ? # 将大洲绘制在最上面 m.drawmapboundary(fill_color=aqua) & g B# ?; G7 U. [3 w ) D T; x. q l, [3 A # 填充大陆coral颜色,并设置湖泊颜色为 aqua 7 f; k6 z; f6 w" h m.fillcontinents(color=coral,lake_color=aqua) plt.show()

运行结果如下图：

( J% ~4 _4 K3 v1 t$ b+ q$ P' |

总结

X8 @) i# A/ K! n, A8 L

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。

5 }4 K. A- a M0 B/ E