在 matplotlib 图上叠加海岸线答案

【问题标题】：Overlay coastlines on a matplotlib plot在 matplotlib 图上叠加海岸线
【发布时间】：2015-02-25 17:47:56
【问题描述】：

我希望在代表一个区域的图表上叠加一些海岸线。该区域由框定义：

顶部：3900000
底部：3450000
左：300000
右：800000

使用坐标系 WGS_1984_UTM_Zone_36N。

我尝试过使用 mpl_toolkits.basemap，但是我不知道如何指定该区域，因为 Basemap 不接受 ESPG 代码 (32636)，并且当我尝试手动插入投影参数时 (m = Basemap(projection='tmerc', k_0=0.9996, lat_0=0, lon_0=33, llcrnrx=300000, llcrnry=3450000, urcrnrx=800000, urcrnry=3900000 ) 它仍然需要一个 lat long 边界框。

还有其他方法可以在底图中定义该区域吗？

谢谢！

编辑：我正在尝试返回由 utm 系统中的框定义的海岸线区域，对框的末端使用 lat/long 值会导致海岸线覆盖的区域重叠/重叠当转换回utm系统时（我想，如果我错了，请纠正我）。

【问题讨论】：

你看过PyProj吗？ this 有用吗？
我将它分成两部分，（1）将您的顶部/底部/等转换为纬度/经度角，然后（2）使用底图绘制。您可以使用 PyProj（如 farenorth 建议的那样）或一个名为“utm”的小型实用程序，它几乎可以完成这些转换（您可以得到它here）
farnorth @Ajean，感谢您的意见（尤其是 utm 实用程序），但请参阅我的问题的编辑。

标签： python matplotlib matplotlib-basemap map-projections

【解决方案1】：

试试 cartopy 及其新的 epsg 功能：

projection = ccrs.epsg(32636)
fig, ax = plt.subplots(figsize=(5, 5),
                      subplot_kw=dict(projection=projection))
ax.coastlines(resolution='10m')

这是一个带有示例的笔记本： http://nbviewer.ipython.org/gist/ocefpaf/832cf7917c21da229564

【讨论】：

感谢 ocefpaf，但是请参阅我的问题的编辑，我不是要在纬度/经度定义的框中提取海岸线，而是在定义的框中提取海岸线在 utm 系统中（米）。这些是不同的东西，因为子午线是球体上的直线，而恒定的 utm 北向是平面地图上的直线。
你看到笔记本了吗？我没有定义 lon/lat bbox。我正在使用你的 UTM 坐标。
是的，您输入了 UTM 坐标，然后将其转换为 lat long，程序从 lat long 框定义的框中提取海岸线。经纬盒顶点之间的直线与 UTM 盒顶点之间的直线相比，跨越不同的地方。这是我一直试图达到的差异。另一种看待它的方式是：如果不是这种情况，为什么 lat long 和 utm 坐标系统都存在？
没有。程序从EPGS投影代码中提取海岸线和UTM中定义的轴IS！！！ UTM2LonLat 只是检查值是否正常！！！
@ocefpaf-对不起，由于某种原因，我查找原始问题坐标的方式意味着它们与我实际所追求的略有不同（例如，80000 而不是 75000），所以当我看到返回的海岸线区域我认为是程序将它们略微返回。我想我永远也无法理解为什么 ArcGIS 会做一些事情。

【解决方案2】：

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

# make sure the value of resolution is a lowercase L,
#  for 'low', not a numeral 1
map = Basemap(projection='merc', lat_0=57, lon_0=-135,
    resolution = 'h', area_thresh = 0.1,
    llcrnrlon=-136.25, llcrnrlat=56,
    urcrnrlon=-134.25, urcrnrlat=57.75)

map.drawcoastlines()
map.drawcountries()
map.fillcontinents(color='coral')
map.drawmapboundary()

map.drawmeridians(np.arange(0, 360, 30))
map.drawparallels(np.arange(-90, 90, 30))

plt.show()

全部在这个链接https://peak5390.wordpress.com/2012/12/08/matplotlib-basemap-tutorial-making-a-simple-map/

【讨论】：

您好乔纳森，感谢您的回复。也许我误解了投影的工作原理，但我认为虽然您可以在纬度/经度和 utm 之间转换点，但转换由其中四个点制成的框会导致转换区域的弯曲边缘（在一定比例以下可以忽略不计）。我已经更新了我的问题，以更具体地了解 utm 边界。
我在 ubuntu 20.04 和 Python 3.8.10 中通过 sudo apt update; sudo apt install libgeos++-dev libgeos-3.8.0 libgeos-c1v5 libgeos-dev libgeos-doc # 在正确的 venv 中管理安装所需的库：pip install https://github.com/matplotlib/basemap/archive/master.zip 工作正常！