08 - matlab m_map地学绘图工具基础函数 - 绘制线、图例、添加文字注释等函数

0. 引言

   本篇介绍下m_map中添加绘制基础线（m_line、m_plot）、绘制箭头（m_quiver）、添加文字标注（m_text）的一系列函数及其用法。

1. 关于m_line

   m_line函数用于在地图投影上绘制线条。这个函数可以用来绘制从一个点到另一个点的直线、经过一系列点的折线或者是闭合曲线等。与绘制椭圆等函数较为类似。

  m_line函数的一般形式如下：

h=m_line(long,lat,varargin)

  其中，long,lat为经纬度矩阵或向量，要具备相同的长度；h返回数据，包含绘制线的所有属性数据；varargin可选参数，可以控制绘制的线段的线形，颜色等属性。其底层为matlab的line函数，可选参数可以借鉴line函数的有关内容：

  下面是m_line函数有关的简单示例：

lon=[-180:30:180];
lat=atan(tan(60*pi/180)*cos((lon-30)*pi/180))*180/pi;
m_proj('miller','lat',82);
m_coast('color',[0 .6 0]);% 绘制线
h = m_line(lon,lat,'marker','o','linewi',3,'color','r');% 输入二维经纬度坐标
% x = [-180,-150,-120;-90,-60,-30];
% y = [-80,-60,-40;-20,0,20];
% h = m_line(x,y,'marker','o','linewi',3,'color','r');m_grid('linestyle','none','box','fancy','tickdir','out');
m_northarrow(-150,0,40,'type',4,'linewi',.5);

一维输入

二维输入

2. 关于m_quiver

  m_quiver 函数用于在地图上绘制矢量场。矢量场通常用于表示在不同位置和方向上的矢量数据，例如风速和风向、流速和流向等。

   m_quiver 函数的一般用法：

m_quiver(long,lat,u,v,scale,varargin )

  其中，lon 和 lat 是矢量场中矢量的经度和纬度坐标；u 和 v 是每个点处的水平和垂直分量；scale 是一个可选参数，用于缩放箭头的长度；varargin包含绘制箭头的一些属性，如filled设置绘制箭头的颜色、marker设置箭头尾部形状。

  这个函数会在地图上绘制箭头，表示给定位置的矢量场。箭头的长度和方向由 u 和 v 分量确定，箭头的位置由对应的经度和纬度坐标确定。下面是一个绘图示例，图2使用了填充属性并修改了箭头尾部的形状。

% 构建适量数据
[lon,lat]=meshgrid([-136:2:-114],[36:2:54]);
u=sin(lat/6);
v=sin(lon/6);m_proj('oblique','lat',[56 30],'lon',[-132 -120],'aspect',.8);
m_coast('patch',[.9 .9 .9],'edgecolor','none');
m_grid('tickdir','out','yaxislocation','right',...'xaxislocation','top','xlabeldir','end','ticklen',.02);
hold on;
h = m_quiver(lon,lat,u,v);
%h = m_quiver(lon,lat,u,v,'filled','g','marker','o');
xlabel('Simulated surface winds');

一维输入

二维输入

3. 关于m_text

  m_text函数是用于在地图上添加文本标签的函数之一。它可以在地图上的指定位置添加文本标签，并可以控制文本的样式、大小和对齐方式等。

m_text函数的一般用法：

h=m_text(long,lat,varargin)

  其中，long,lat控制添加文字的位置，输入投影坐标的经纬度；varargin可选参数，控制标注文字的其他属性，如添加文字的尺寸fontsize、颜色color等。

m_proj('miller','lat',82);
m_coast('color',[0 .6 0]);m_grid('linestyle','none','box','fancy','tickdir','out');
m_text(-128,48,{'Pacific','Ocean'},'fontsize',18,'color','r','fontweight','bold');

4. 关于m_plot

  m_plot函数用于在地图上绘制线条或点。这个函数可以用来显示路径、边界、地理数据点等。m_plot 函数的底层调用了Matla的plot函数，只不过m_plot支持在投影坐标系下使用：

m_plot函数的一般形式如下：

han = m_plot(LON,LAT,[OPTIONS])

  其中，LON,LAT为经度和维度的向量，可以为两个也可以为多个；[OPTIONS]可选参数的属性和matlab的plot的函数的属性参数一致，这里不进行展开。下面是m_plot函数的一个绘图示例：

lon=[-180:30:180];
lat=atan(tan(60*pi/180)*cos((lon-30)*pi/180))*180/pi;
m_proj('miller','lat',82);
m_coast('color',[0 .6 0]);% 输出1维经纬度坐标
h = m_plot(lon,lat,'marker','o','linewi',3,'color','r');
m_grid;

  m_plot在绘制线图时和前面的m_line很相似，但是使用m_plot绘制时会覆盖掉背景的地理边界，不确定是不是正常现象。

5. 结语

   本篇介绍了m_map中添加绘制基础线（m_line、m_plot）、绘制箭头（m_quiver）、添加文字标注（m_text）的一系列函数及其用法，给出了简单示例，在使用时可以作为参考。希望对你有所帮助。

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