contourf在python中的用法

### 如何在 Python 中使用 `contourf` 函数绘制填充等高线图

为了展示如何利用 Matplotlib 库中的 `contourf` 函数来创建带有颜色填充效果的等高线图表，下面提供了一个具体的实例说明。

#### 导入必要的库并准备数据集
首先需要导入所需的模块，并构建用于可视化的二维网格状的数据结构：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 定义范围和分辨率
x = np.linspace(-5, 5, 100)
y = np.linspace(-5, 5, 100)

# 构建网格矩阵
X, Y = np.meshgrid(x, y)

# 计算Z值作为高度信息源
Z = np.sin(np.sqrt(X ** 2 + Y ** 2))

上述代码片段定义了两个一维数组 x 和 y 来表示横纵坐标的取值区间；接着调用 `np.meshgrid()` 将这两个向量转换成适合绘图使用的笛卡尔积形式的二维平面坐标系；最后基于这些坐标计算对应的 z 轴数值，即地形的高度或其它物理属性的变化情况[^1]。

#### 使用 `contourf` 进行绘图操作
接下来就可以运用 `plt.contourf()` 方法来进行实际作图工作了。此命令会在指定区域内按照不同级别的海拔高度自动划分多个闭合曲线，并且为每一对相邻轮廓之间着上渐变色彩以增强视觉表现力：

fig, ax = plt.subplots()

# 绘制带颜色填充的等高线图
contour_filled = ax.contourf(X, Y, Z)

# 添加颜色条以便解释各色代表的具体数值含义
cbar = plt.colorbar(contour_filled)

ax.set_title('Filled Contours Plot')
ax.set_xlabel('X Axis Label')
ax.set_ylabel('Y Axis Label')

plt.show()

这段脚本不仅实现了基本的功能需求——生成一张美观大方的地图样式图像，还额外设置了标题以及轴名签，使得整个作品看起来更为专业和完善[^2]。