python - 等值线图如何与 Python 中的阴影栅格相结合？

Question

我想在 map 上绘制区域特征，但由于人口密度非常不均匀，较大的图 block 会误导性地吸引注意力。想想邮政编码的平均值(比如考试成绩)。

高分辨率 map 可用于区分有人居住的地点，甚至是其中的密度。下面的 Python 代码确实会根据每个像素的平均此类密度生成彩色栅格。

但是，我真正需要的是从同一区域(在本例中为匈牙利的邮政编码)的等值线图着色，但着色只影响无论如何都会出现在栅格上的点。光栅只能确定像素的 Gamma (或者可能是某些 3D 模拟中的高度)。解决这个问题的好方法是什么？

rasterio.mask.mask 不知何故？

(顺便说一句，用邮政编码边界覆盖也很好，但我更好地理解了它如何与 GeoViews 一起工作。)

import rasterio
import os
import datashader as ds
from datashader import transfer_functions as tf
import xarray as xr
from matplotlib.cm import viridis

# download a GeoTIFF from this location: https://data.humdata.org/dataset/hungary-high-resolution-population-density-maps-demographic-estimates
data_path = '~/Downloads/'
file_name = 'HUN_youth_15_24.tif'  # young people
file_path = os.path.join(data_path, file_name)
src = rasterio.open(file_path)
da = xr.open_rasterio(file_path)
cvs = ds.Canvas(plot_width=5120, plot_height=2880)
img = tf.shade(cvs.raster(da,layer=1), cmap=viridis)
ds.utils.export_image(img, "map", export_path=data_path, fmt=".png")

Answer 1

我不确定我是否理解，所以如果我弄错了请告诉我。如果我理解得很好，您可以仅使用 numpy 实现您想要的(我相信将其转换为 xarray 会很容易):

# ---- snipped code already in the question -----
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

#  fake a choropleth in a dirty, fast way
height, width = 2880, 5120
choropleth = np.empty((height, width, 3,), dtype=np.uint8)
CHUNKS = 10
x_size = width // CHUNKS
for x_step, x in enumerate(range(0, width, width // CHUNKS)):
    y_size = height // CHUNKS
    for y_step, y in enumerate(range(0, height, height // CHUNKS)):
        choropleth[y: y+y_size, x: x+x_size] = (255-x_step*255//CHUNKS,
                                                0, y_step*255//CHUNKS)
plt.figure("Fake Choropleth")
plt.imshow(choropleth)

# Option 1: play with alpha only
outimage = np.empty((height, width, 4,), dtype=np.uint8)  # RGBA image
outimage[:, :, 3] = img  # Set alpha channel
outimage[:, :, :3] = choropleth  # Set color
plt.figure("Alpha filter only")
plt.imshow(outimage)

# Option 2: clear the empty points
outimage[img == 0, :3] = 0  # White. use 0 for black
plt.figure("Points erased")
plt.imshow(outimage[:,:,:3])  # change to 'outimage' to see the image with alpha

结果:虚拟 choroplet

Alpha 过滤图

黑色背景，无 alpha 滤镜 请注意，由于 matplotlib 的抗锯齿功能，图像可能看起来有所不同。