气泡地图 Python 实现
介绍
在这篇文章中,我将教会你如何使用 Python 实现一个气泡地图。气泡地图是一种数据可视化的方式,它通过不同大小的气泡来展示不同数据的关系和比例。我们将使用一个名为 matplotlib
的 Python 库来创建这个气泡地图。
整体流程
下面是实现气泡地图的整体流程:
步骤 | 动作 |
---|---|
1. | 导入所需的库 |
2. | 准备数据 |
3. | 创建画布 |
4. | 添加气泡地图 |
5. | 设置气泡样式 |
6. | 添加颜色映射 |
7. | 添加图例 |
8. | 显示图像 |
下面让我们逐步来实现这些步骤。
导入所需的库
首先,我们需要导入一些 Python 库来辅助我们创建气泡地图。我们需要使用 matplotlib
来创建图表和图像,以及 numpy
来处理数据。
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
准备数据
在创建气泡地图之前,我们需要准备一些数据。假设我们有一些城市的数据,包括城市的名称、经纬度、人口数量和 GDP。我们可以使用一个字典列表来表示这些数据。
data = [
{"city": "北京", "latitude": 39.9042, "longitude": 116.4074, "population": 2154, "gdp": 3661},
{"city": "上海", "latitude": 31.2304, "longitude": 121.4737, "population": 2424, "gdp": 4840},
{"city": "广州", "latitude": 23.1291, "longitude": 113.2644, "population": 1480, "gdp": 2242},
{"city": "深圳", "latitude": 22.5431, "longitude": 114.0579, "population": 1302, "gdp": 2671},
{"city": "杭州", "latitude": 30.2741, "longitude": 120.1551, "population": 1022, "gdp": 1560}
]
创建画布
接下来,我们需要创建一个画布来绘制气泡地图。我们使用 matplotlib.pyplot
模块中的 figure
函数来创建画布。
fig = plt.figure()
添加气泡地图
然后,我们使用 figure
对象的 add_subplot
方法来添加一个子图,并设置其投影类型为 robin
(地球的等角投影)。
ax = fig.add_subplot(1, 1, 1, projection='robin')
设置气泡样式
现在,我们可以使用 scatter
方法来绘制气泡地图。我们需要指定经纬度、气泡的大小和颜色。这里我将使用人口数量表示气泡的大小,GDP 表示气泡的颜色。
latitudes = [city["latitude"] for city in data]
longitudes = [city["longitude"] for city in data]
populations = [city["population"] for city in data]
gdps = [city["gdp"] for city in data]
ax.scatter(longitudes, latitudes, s=populations, c=gdps, cmap='Blues', alpha=0.6)
在上述代码中,s
参数表示气泡的大小,c
参数表示气泡的颜色,cmap
参数指定颜色映射,alpha
参数指定透明度。
添加颜色映射
我们可以使用 colorbar
函数来添加一个颜色映射条,用于表示气泡的颜色范围。
plt.colorbar(ax.scatter(longitudes, latitudes, s=populations, c=gdps, cmap='Blues', alpha=0.6), label='GDP')
这里的 label
参数表示颜色映射条的标题。
添加图例
接