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。
8 I! p5 T) ~! u; V2 o

WoS数据

- B) u2 ]7 G* A: F

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
# Y+ M  w5 a$ S# \CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE  828 9.735
& s! U- ?) W, P7 @2 ZINSTITUT DE RECHERCHE POUR LE DEVELOPPEMENT  707 8.313
  J( e- f2 B: y+ QCHINESE ACADEMY OF SCIENCES 629 7.396
UNIVERSITE DE TOULOUSE 517 6.079
6 T( _, |6 {1 \- w( V: w% \UNIVERSITE TOULOUSE III PAUL SABATIER 498 5.855
; H- J# ]( d  Y4 ^. BNASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER 483 5.679
$ z% b$ Y# d; SLABORATOIRE D ETUDES EN GEOPHYSIQUE ET OCEANOGRAPHIE SPATIALES 439 5.162
NASA JET PROPULSION LABORATORY  431 5.068
...

国家数据：

USA 3118
CHINA 1493
- a/ d/ U& y! F) t1 ?FRANCE 1385
; v5 l: k* |4 p( A: }/ YENGLAND 804
$ h0 n# M2 c5 R) o- dGERMANY 748
" M5 i! ^( I8 OAUSTRALIA 421
( T. ^% ~. r. s. i+ o# x+ QITALY 421
SPAIN 371
NETHERLANDS 340
CANADA 323

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
: b- M5 I9 n- D: ?2 GNATIONAL AERONAUTICS SPACE ADMINISTRATION -77.016389 38.883056
CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE  2.2639934 48.8476037
& i, w  y7 T( X: _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
0 g  {; ]* t0 dUNIVERSITE TOULOUSE III PAUL SABATIER 1.4699399 43.5619586
NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER -76.852344 38.99495
+ M* G- H9 i. k: C/ s5 }LABORATOIRE D ETUDES EN GEOPHYSIQUE ET OCEANOGRAPHIE SPATIALES 1.45 43.65
NASA JET PROPULSION LABORATORY  -118.1713944 34.2013081


. b# a% h3 V7 ]. ?- B- m

绘图

数据整理完毕后，使用GMT绘制3D柱状图。

REM For windows

gmt gmtset FORMAT_GEO_MAP = dddF MAP_FRAME_WIDTH=2p
% D. W7 h3 b! U# D* @+ M- Rgmt gmtset FONT_ANNOT_PRIMARY 7p,Helvetica,black FONT_LABEL 7p,Helvetica,black
0 x9 O5 M1 r$ _) i/ u3 b+ o
5 {# u* r2 U, v. X$ p% ]# {( eset ps=3d.ps
1 O8 Q5 W9 w  G( V/ ^3 |: dgmt 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%
4 ~/ `: `$ ~5 F, K+ y7 W$ pgawk "NF>1 {print $1, $2, $3}" loc | gmt psxyz  -R-180/180/-90/90/0/1000 -J -JZ1.5i -So0.1c -Gred -O -K -p -Bza200+l"Publication numbers by affiliation" -BWSneZ -t20 >>%ps%
* ^( k* q1 o6 I4 W! B
/ q. L( ~; k; W$ S1 X* F0 @* ^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%
. i, i, G3 N1 ?* y/ |4 o, v* Egmt psconvert %ps%  -A -P -Tf

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

  i$ W* K4 |8 e7 z' {) D
! M3 e- ~) S) l% k

3 F: f+ X5 p# P7 FREM For windows
* `2 r) q5 P! v2 p
! L* N8 e8 x$ xgmt gmtset FORMAT_GEO_MAP = dddF MAP_FRAME_WIDTH=2p
gmt gmtset FONT_ANNOT_PRIMARY 7p,Helvetica,black FONT_LABEL 7p,Helvetica,black

set ps=fig1.ps
, m" M7 I5 R  D! m7 v5 H8 l* A4 ?gmt pscoast -JN4.5i -Rd -Dc -A10000/0/1 -Ba --FONT_TITLE=10p -K  -W0.1p --MAP_ANNOT_OBLIQUE=45  > %ps%
gawk "{print $1, $2, log($3)/log(10)/10}" loc | gmt psxy -R -J  -Sc -Gred -K -O -t55 >>%ps%
8 T4 t  j, R* lgawk "{print $2, $3, $4/2000}" loc_c | gmt psxy -R -J  -Sc -Gblue -O -t75 >>%ps%

0 P; a+ V4 p7 E/ K5 S. Zgmt psconvert %ps%  -A -P -Tg
; ~/ F% z+ S: M

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

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

         

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