Comment dessiner une carte géographique 3D avec Python

Comment dessiner des cartes géographiques 3D avec Python

Présentation :

Dessiner des cartes géographiques 3D peut nous aider à comprendre les données géographiques et la distribution spatiale de manière plus intuitive. Python, en tant que langage de programmation puissant et facile à utiliser, fournit de nombreuses bibliothèques et outils pour dessiner différents types de cartes géographiques. Dans cet article, nous apprendrons comment dessiner des cartes géographiques 3D à l'aide du langage de programmation Python et de certaines bibliothèques populaires telles que Matplotlib et Basemap.

Préparation de l'environnement :

Avant de commencer, nous devons nous assurer que Python et certaines bibliothèques nécessaires sont installés. Cela suppose que vous avez installé Python 3.

Basemap : fonctions du système d'information géographique (SIG) fournies pour dessiner des cartes géographiques.
1. NumPy : Bibliothèque pour les calculs numériques et les opérations sur les tableaux.
3. Après avoir installé ces bibliothèques, nous pouvons commencer à utiliser Python pour dessiner des cartes géographiques 3D.

Étape 1 : Importer les bibliothèques nécessaires

Tout d'abord, nous devons importer les bibliothèques nécessaires. Nous utiliserons Matplotlib pour dessiner des cartes géographiques, Basemap pour traiter les données géographiques et mpl_toolkits.mplot3d pour créer des effets graphiques 3D. De plus, nous devons également importer la bibliothèque NumPy pour gérer les tableaux et les calculs numériques.

import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
from mpl_toolkits.basemap import Basemap
import numpy as np

Étape 2 : Préparer les données

Ensuite, nous devons préparer quelques données pour dessiner des cartes géographiques 3D. Ici, nous utilisons la fonction du système d'information géographique (SIG) fournie par la bibliothèque Basemap pour obtenir les données de coordonnées géographiques d'une certaine zone. Nous utilisons ensuite la bibliothèque NumPy pour générer des données aléatoires qui seront utilisées pour dessiner des graphiques 3D.

# 创建一个Basemap对象，设置地图投影和区域范围
m = Basemap(projection='mill',llcrnrlat=20,urcrnrlat=50,
            llcrnrlon=100,urcrnrlon=160,resolution='c')

# 使用Basemap对象来获取某个地区的地理坐标数据
lons, lats = m.makegrid(81, 61)

# 生成一些随机数据
data = np.random.rand(len(lons), len(lats))

Étape 3 : Dessinez une carte géographique 3D

Maintenant, nous pouvons utiliser Matplotlib et mpl_toolkits.mplot3d pour créer une carte géographique 3D. Tout d’abord, nous créons un objet Figure et un objet Axes3D, puis utilisons la méthode plot_surface de l’objet Axes3D pour dessiner des graphiques 3D.

# 创建一个Figure对象
fig = plt.figure()

# 创建一个Axes3D对象
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

# 绘制3D图表
ax.plot_surface(lons, lats, data)

Étape 4 : Définir le style du graphique et afficher le graphique

Enfin, nous pouvons définir certains styles de graphique, tels que les titres, les étiquettes et les lignes de grille, etc., puis utiliser la méthode plt.show() pour afficher le graphique.

# 设置图表的样式
ax.set_xlabel('Longitude')
ax.set_ylabel('Latitude')
ax.set_zlabel('Data')
ax.set_title('3D Geographical Chart')

# 显示图表
plt.show()

Exemple de code complet :

Voici l'exemple de code complet pour les étapes ci-dessus :

import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
from mpl_toolkits.basemap import Basemap
import numpy as np

# 创建一个Basemap对象，设置地图投影和区域范围
m = Basemap(projection='mill',llcrnrlat=20,urcrnrlat=50,
            llcrnrlon=100,urcrnrlon=160,resolution='c')

# 使用Basemap对象来获取某个地区的地理坐标数据
lons, lats = m.makegrid(81, 61)

# 生成一些随机数据
data = np.random.rand(len(lons), len(lats))

# 创建一个Figure对象
fig = plt.figure()

# 创建一个Axes3D对象
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

# 绘制3D图表
ax.plot_surface(lons, lats, data)

# 设置图表的样式
ax.set_xlabel('Longitude')
ax.set_ylabel('Latitude')
ax.set_zlabel('Data')
ax.set_title('3D Geographical Chart')

# 显示图表
plt.show()

Résumé :

En utilisant le langage de programmation Python et certaines bibliothèques populaires, nous pouvons facilement dessiner différents types de cartes géographiques 3D. L'exemple de code ci-dessus montre comment utiliser la bibliothèque Matplotlib, Basemap et mpl_toolkits.mplot3d pour dessiner des cartes géographiques 3D. Vous pouvez ajuster le style et les paramètres du graphique en fonction de vos besoins. J'espère que cet article pourra vous aider à dessiner de superbes cartes géographiques 3D en Python.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!