利用metpy绘制各要素围绕站点显示的站点图

schliezer

metpy不仅有一个包括了很多物理参量计算函数的方法:calc，还有一些实用的画图方法，比如在此绘制的站点图。先上图为敬：

图画的一般般，主要是使用了StationPlot这个函数，过程也不复杂，在stationplot.plot_parameter()方法中规定好变量所在站点四周的位置，变量名，格式化输出，以及字体大小和颜色，就可以了。没有可以直接调用的图例方法得到所需的图例，但可以通过画图中图并在其中注解（annotate）的方式达到效果。具体代码如下：

1. import numpy as np
   
2. import matplotlib.pyplot as plt
   
3. from metpy.plots import StationPlot #如果因为没装cartopy得到提示\
   
4. # cannot import USCOUNTIES and USSTATES without cartopy  installed
   
5. # 不用理会
   
6. parallels = np.arange(27,34,2)
   
7. meridians = np.arange(104,112,2)
   
8. labels=['K','TT','CAPE','LI','PW','CIN',chr(952)+'se5-8','H20','H0']
   
9. colors=['red','blue','red','blue','red','blue','red','blue','red']
   
10. # params为2(2个子图)*4(4个站点)*9(9个变量)
    
11. for k in range(params.shape[0]): #画每个子图
    
12.      ax[k]=plt.subplot(nrows, ncols, k+1)
    
13.      m = Basemap(ax=ax[k],llcrnrlon=104, llcrnrlat=27, urcrnrlon=111, urcrnrlat=33)# 画地图
    
14.      CHN='G:\\2019\\los_documentos_de_los_colegos\\hysplit\\'
    
15.      m.readshapefile(CHN+'\\gadm36_CHN_shp\\gadm36_CHN_1',
    
16.      'states',drawbounds=True)
    
17.      m.readshapefile(CHN+'\\gadm36_TWN_shp\\gadm36_TWN_1',
    
18.      'taiwan',drawbounds=True)
    
19.      m.drawcoastlines()
    
20.      m.drawcountries(linewidth=0.5)
    
21.      m.drawparallels(parallels,ax=ax[k],linewidth=0.,labels=[1,0,0,0],fontsize=5)# 画经纬度
    
22.      m.drawmeridians(meridians,ax=ax[k],linewidth=0.,labels=[1,0,0,1],fontsize=5)# 画经纬度
    
23.      stationplot = StationPlot(ax[k],stn_lon,stn_lat,clip_on=True,fontsize=5,spacing=12)
    
24.      stationplot.plot_parameter('NW',params[k,:,0], formatter='.0f',color='red') # 画物理量1
    
25.      stationplot.plot_parameter('W', params[k,:,1], formatter='.1f',color='blue')# 画物理量2
    
26.      stationplot.plot_parameter('SW',params[k,:,2], formatter='.0f',color='red') # 画物理量3
    
27.      stationplot.plot_parameter('N', params[k,:,3], formatter='.0f',color='blue')# 画物理量4
    
28.      stationplot.plot_parameter('NE',params[k,:,4], formatter='.0f',color='red') # 画物理量5
    
29.      stationplot.plot_parameter('E', params[k,:,5], formatter='.0f',color='blue')# 画物理量6
    
30.      stationplot.plot_parameter('SE',params[k,:,6], formatter='.1f',color='red') # 画物理量7
    
31.      stationplot.plot_parameter('S', params[k,:,7], formatter='.1f',color='blue')# 画物理量8
    
32.      stationplot.plot_parameter('C', params[k,:,8], formatter='.0f',color='red') # 画物理量9
    
33.      if k==0:
    
34.          axlg =fig.add_axes([0.06, 0.6, 0.12, 0.12])  # 确定图中图在子图1中的位置
    
35.      else:
    
36.          axlg =fig.add_axes([0.53, 0.6, 0.12, 0.12])  # 确定图中图在子图2中的位置
    
37.      x=np.arange(3)
    
38.      y=np.arange(3)
    
39.      y=y[::-1]
    
40.      x,y=np.meshgrid(x,y)                    
    
41.      axlg.scatter(x,y,s=0) # 确定图中图里各个物理量的位置，散点不画出来
    
42.      for l in range(0,x.size): # 绘制图中图里各个物理量
    
43.          axlg.annotate(labels[l],xy=(x.flatten()[l],y.flatten()[l]),xytext=(x.flatten()[l],y.flatten()[l]),color=colors[l],fontsize=4)
    
44.      axlg.set_xticks([]) # 取消图中图的坐标刻度
    
45.      axlg.set_yticks([]) # 取消图中图的坐标刻度
    
46.      axlg.set_xlim([-0.15,2.35])# 约束图中图坐标范围
    
47.      axlg.set_ylim([-0.15,2.35])# 约束图中图坐标范围
    
48. plt.subplots_adjust(top=0.98, bottom=0.08, right=0.95, left=0.05,hspace=0.0, wspace=0.08)
    
49. plt.margins(0, 0)
    
50. #plt.show()
    
51. plt.savefig('G:\\comparisonplot\\stations.jpg',dpi=300,bbox_inches='tight')

复制代码

我的metpy为1.0，还有其他一些依赖库，见打包附件：
另外，StationPlot下还有画风场的plot_barb，plot_arrow，画天气符号的plot_symbol以及写文本的plot_text，大家可以自己取探索。
关于图例，如果大佬有更好的绘制方法欢迎留言回复或者最好mail我:352502026@qq.com

Alliris

谢谢楼主分享，学习了

天边的那边

谢谢楼主分享