如何使用Python实现可视化分析全球火山分布
这篇文章主要介绍如何使用Python实现可视化分析全球火山分布,文中介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们一定要看完!
准备工作
和以往一样,我们先导入需要数据分析过程当中需要用到的模块并且读取数据集,本次的数据集来自由kaggle网站,主要由美国著名的史密森学会整理所得
import pandas as pdimport folium.plugins as pluginsimport folium df_volcano = pd.read_csv("volcano.csv")df_volcano.head()
output
数据集包含了这些个数据
df_volcano.columns
output
Index(['volcano_number', 'volcano_name', 'primary_volcano_type',
'last_eruption_year', 'country', 'region', 'subregion', 'latitude',
'longitude', 'elevation', 'tectonic_settings', 'evidence_category',
'major_rock_1', 'major_rock_2', 'major_rock_3', 'major_rock_4',
'major_rock_5', 'minor_rock_1', 'minor_rock_2', 'minor_rock_3',
'minor_rock_4', 'minor_rock_5', 'population_within_5_km',
'population_within_10_km', 'population_within_30_km',
'population_within_100_km'],
dtype='object')
全球火山带的分布可视化
我们通过调用folium模块来绘制一下全球各个火山的分布,代码如下
volcano_map = folium.Map() # 将每一行火山的数据添加进来for i in range(0, df_volcano.shape[0]): volcano = df_volcano.iloc[i] folium.Marker([volcano['latitude'], volcano['longitude']], popup=volcano['volcano_name']).add_to(volcano_map) volcano_map
output
上述代码的逻辑大致来看就是先实例化一个Map()对象,然后遍历每一行的数据,主要针对的是数据集当中的经纬度数据,并且在地图上打上标签,我们点击每一个标签都会自动弹出对应的火山的名称
当然出来的可视化结果不怎么美观,我们先通过简单的直方图来看一下全球火山的分布情况,代码如下
fig, (ax1, ax2) = plt.subplots(1, 2, figsize=(16, 4)) volcano_country = pd.DataFrame(df_volcano.groupby(['country']).size()).sort_values(0, ascending=True)volcano_country.columns = ['Count']volcano_country.tail(10).plot(kind='barh', legend=False, ax=ax1)ax1.set_title('Number of Volcanoes per Country')ax1.set_ylabel('Country')ax1.set_xlabel('Count') volcano_region = pd.DataFrame(df_volcano.groupby(['region']).size()).sort_values(0, ascending=True)volcano_region.columns = ['Count']volcano_region.tail(10).plot(kind='barh', legend=False, ax=ax2)ax2.set_title('Number of Volcanoes per Region')ax2.set_ylabel('Region')ax2.set_xlabel('Count') plt.tight_layout()plt.show()
output
可以看到火山主要集中在美国、印度尼西亚以及日本较多,而单从地域来看,南美以及日本、中国台湾和印度尼西亚等地存在着较多的火山
全球火山带的分布可视化优化
接下来我们来优化一下之前绘制的全球火山分布的地图,调用folium模块当中CircleMarker方法,并且设定好标记的颜色与大小
volcano_map = folium.Map(zoom_start=10)groups = folium.FeatureGroup('') # 将每一行火山的数据添加进来for i in range(0, df_volcano.shape[0]): volcano = df_volcano.iloc[i] groups.add_child(folium.CircleMarker([volcano['latitude'], volcano['longitude']], popup=volcano['volcano_name'], radius=3, color='blue', fill=True, fill_color='blue',fill_opacity=0.8)) volcano_map.add_child(groups)volcano_map.add_child(folium.LatLngPopup())
output
地图可视化实战
然后我们来看一下这次火山的爆发地点,汤加共和国位于西南太平洋,属于大洋洲,具体位置是在西经175°和南纬20°左右,
import folium.plugins as pluginsimport folium m = folium.Map([-21.178986, -175.198242], zoom_start=10, control_scale=True, width='80%') m
output
第一个参数非常明显代表的是经纬度,而zoom_start参数代表的是缩放的程度,要是我们需要进一步放大绘制的图表,可以通过调整这个参数来实现,而width参数代表的则是最后图表绘制出来的宽度。
在地图上打上标记
我们也可以在绘制出来的地图上面打上标记,例如画个圆圈,代码如下
m = folium.Map([-21.178986, -175.198242], zoom_start=12, control_scale=True, width='80%')folium.Circle(location = [-21.177986, -175.199242], radius = 1500, color = "purple").add_to(m)m
output
或者给圈出来的区域标上颜色,代码如下
m = folium.Map([-21.178986, -175.198242], zoom_start=12, control_scale=True, width='80%')folium.Circle(location = [-21.177986, -175.199242], radius = 1500, color = "purple", fill = True, fill_color = "red").add_to(m)m
output
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