Python气象绘图教程（四）

本节提要：回顾复习，新的调整命令。

一、回顾复习

1. 前面讲到Python库包的下载与安装，推荐使用conda命令进行安装，通过conda list查看当前已经安装好的库包及版本。
2. 画图步骤：①import ###引入库包### ②fig=plt.figure() ###准备画布### ③读取数据 ④ax=fig.add_subplot() ###添加作图区### ⑤绘制图形 ⑥plt.show() ###展示图形###
3. 画布figure及其参数、绘图区axes、多子图的绘制命令（subplots）。
4. 常用的折线图plot的基础参数（linestyle、linewidth、color、alpha、marker）
5. 一个解决因为单位不一致导致出图畸形的小命令twin。

二、新的内容

今天主要讲解坐标轴网格线和标题、图例、合并两幅子图的横坐标并取消空白：

A、坐标轴在不设置时，会自动根据数据的大小进行最合适的展示（当然只是电脑认为最合适的），但没有坐标轴的名字，大多数时候需要定制坐标轴。

定制坐标轴名，通过xlabel('你需要设置的内容')或者ylabel('你需要设置的内容')进行设置；定制标题，可以通过title('你需要添加的标题')。下面这个小程序讲解：

fig=plt.figure(figsize=(2,2))
fig,ax=plt.subplots(dpi=200)
ax.plot(x,tem,c='k',lw=1,ls='-',marker='d')

这是一张素图，没有任何设置，是电脑判定的最佳展示，现在通过下面语句定制化出图：

ax.set_title('实验气温图')
ax.set_xlabel('时间')
ax.set_ylabel('气温 ℃')

这样就进行了一番简单的定制化。现在看来似乎x,y轴名称字号偏小，可以通过字典参数方式进行调节：

font={'size':20,'color':'red'}
ax.set_xlabel('时间',fontdict=font)
ax.set_ylabel('气温 ℃',fontdict=font)

在字典中存储需要修改的的参数名称和指定值大小，在这个图中，我将字号（size）修改为20，将颜色(color)修改为红色。当然，字典里还可以存放更多的参数，这里只修改了两种，剩下读者可自行探索。

另外，matplotlib中还可以显示网格线，命令为ax.grid()

grid()中还可以进行设置，比如开启虚线ax.grid(ls='--')

还可以指定是否开启x,y轴网格线ax.grid(True,axis='y')

ax.grid(True,axis='x')

B、在昨天绘制的观测图中，出现了三种样式，为了区分识别他们，在图中添加了图例：

plt.legend((line1,bar1,line2),('气温','降水量','气压'),loc='center left')

添加图例的命令是legend（），前面是图上的线条和柱形图的名称，后面是你指定的显示出来的名称，注意应当一一对应。

C、昨天讲解了如何在同一子图中合并横坐标轴，那用到了twin命令。今天将了解如何合并两幅子图的坐标轴，这幅图展示了去年月平均气温和累年月平均气温距平变化。

fig,((ax1),(ax2))=plt.subplots(2,1,figsize=(5,5),dpi=200,sharex='all')
fig.subplots_adjust(hspace=0)
line1,=ax1.plot(x,tem,color='k',lw=1.5,ls='--')
bar1=ax2.bar(x,Anomaly,color=np.where(Anomaly>0,'red','b'))
ax1.set_ylabel('月平均气温 ℃')
ax2.set_ylabel('气温距平 ℃')
ax2.set_xlabel('月份')
ax2.set_xticks(x)
plt.show()

注意第一排中的sharex='all'命令，这是令两幅子图共享x轴。而第二排中的命令，指令两个之间的空白等于0。

改动前（素图）：

定制化图表后：

在绘制气温距平的柱状图时，如何使正负柱体的颜色不一致呢。numpy中提供了一个np.where(判定语句，符合判定语句返回值，不符合判定语句返回值)命令，如何理解这个命令，通过一个测试演示：

在本程序中，指令判断距平是否大于零，大于零返回“red”，否则返回“blue”。