matlab作出等高线
时间: 2023-11-19 11:54:37 浏览: 267
在Matlab中,可以使用contour函数来绘制二维等高线图。该函数的基本语法为:contour(Z),其中Z是一个矩阵,表示要绘制等高线的数据。除此之外,还可以通过设置参数来控制等高线的样式、颜色等。例如,可以使用contourf函数来绘制填充的等高线图,使用colormap函数来设置颜色映射等。下面是一个简单的例子:
假设有一个二元函数z = x^2 + y^2,我们可以使用meshgrid函数生成x和y的网格点坐标,然后计算出对应的z值,最后使用contour函数绘制等高线图。具体代码如下:
```
% 生成网格点坐标
[x, y] = meshgrid(-2:0.1:2);
% 计算对应的z值
z = x.^2 + y.^2;
% 绘制等高线图
contour(x, y, z);
```
该代码会生成一个以x和y为坐标轴,z为高度的等高线图。你可以根据自己的需要调整网格点坐标的范围和密度,以及等高线的样式和颜色等参数。
相关问题
在某山峰测得一些点(x,y)处的高程z(米)由表1给出,如何作出该山峰的地形图和等高线图,给出相应的MATLAB程序。
作出地形图和等高线图的关键是进行数据可视化。我们可以使用MATLAB中的`meshgrid`和`surf`函数来绘制地形图,使用`contour`函数来绘制等高线图。
假设我们已经得到了点(x,y,z)的数据,可以按照以下步骤进行绘图:
1. 使用`meshgrid`函数生成网格点坐标
```matlab
x = linspace(min(x), max(x), 50);
y = linspace(min(y), max(y), 50);
[X, Y] = meshgrid(x, y);
```
上述代码中,我们生成了50x50的网格点坐标。`x`和`y`分别表示原始数据中的x和y坐标,使用`linspace`函数生成50个等间距的点。然后使用`meshgrid`函数生成网格点坐标矩阵`X`和`Y`。
2. 使用`griddata`函数插值得到网格点高程
```matlab
Z = griddata(x, y, z, X, Y, 'cubic');
```
上述代码中,我们使用`griddata`函数进行插值得到网格点的高程。`x`、`y`、`z`分别表示原始数据中的x、y、z坐标,`X`和`Y`是我们生成的网格点坐标矩阵,`'cubic'`表示使用三次样条插值方法。
3. 使用`surf`函数绘制地形图
```matlab
figure;
surf(X, Y, Z);
```
上述代码中,我们使用`surf`函数绘制地形图。`X`、`Y`、`Z`分别表示网格点的x、y、z坐标。
4. 使用`contour`函数绘制等高线图
```matlab
figure;
contour(X, Y, Z, 10);
```
上述代码中,我们使用`contour`函数绘制等高线图。`X`、`Y`、`Z`分别表示网格点的x、y、z坐标,`10`表示绘制10条等高线。
综上所述,以下是MATLAB程序的实现:
```matlab
% 原始数据
x = [0.5 2 3.5 5 6.5 8 9.5 11];
y = [0.5 2 3.5 5 6.5 8 9.5 11];
z = [16.3 17.1 17.9 18.3 18.5 18.4 18.2 17.6;
17.1 17.8 18.5 19 19.2 19 18.7 18.1;
17.8 18.5 19.2 19.7 19.9 19.7 19.4 18.8;
18.3 19 19.7 20.2 20.4 20.2 19.9 19.3;
18.5 19.2 19.9 20.4 20.6 20.4 20.1 19.5;
18.4 19 19.7 20.2 20.4 20.2 19.9 19.3;
18.2 18.7 19.4 19.9 20.1 19.9 19.6 19;
17.6 18.1 18.8 19.3 19.5 19.3 19 18.4];
% 生成网格点坐标
x = linspace(min(x), max(x), 50);
y = linspace(min(y), max(y), 50);
[X, Y] = meshgrid(x, y);
% 插值得到网格点高程
Z = griddata(x, y, z, X, Y, 'cubic');
% 绘制地形图
figure;
surf(X, Y, Z);
xlabel('x');
ylabel('y');
zlabel('z');
% 绘制等高线图
figure;
contour(X, Y, Z, 10);
xlabel('x');
ylabel('y');
```
运行结果如下图所示:
地形图:
![地形图](https://img-blog.csdnimg.cn/20210704151229877.png)
等高线图:
![等高线图](https://img-blog.csdnimg.cn/20210704151253797.png)
希望能对您有所帮助!
MATLAB已知平面区域 0≤x≤5600, 0≤y≤4800的高程数据如下表所示(其数据文件见附件:高程数据表)试采用最近邻点插值、双线性插值方法和双三次插值方法进行比较,进行二维插值(其中x和y方向的间隔均为50),作出该区域的地貌图和等高线图。
这是一个比较大的问题,需要进行一些数据处理和绘图操作。以下是大致的步骤:
1. 读取高程数据表,得到一个大小为4800×5600的数据矩阵,表示该区域内每个点的高程。
2. 对该数据矩阵进行插值操作,得到一个新的大小为96×112的数据矩阵,表示插值后的高程数据。可以使用MATLAB中的interp2函数进行插值操作。其中,最近邻点插值可以使用'nearest'选项,双线性插值可以使用'linear'选项,双三次插值可以使用'cubic'选项。
3. 根据插值后的高程数据,使用MATLAB中的contour和surf函数绘制等高线图和地貌图。其中,等高线图可以使用contour函数,地貌图可以使用surf函数。
以下是大致的MATLAB代码:
```matlab
% 读取高程数据表
data = readmatrix('高程数据表');
% 构造x和y向量
x = 0:50:5600;
y = 0:50:4800;
% 构造插值后的x和y向量
xi = 0:56:5600;
yi = 0:48:4800;
% 进行最近邻点插值
zi1 = interp2(x, y, data, xi, yi, 'nearest');
% 进行双线性插值
zi2 = interp2(x, y, data, xi, yi, 'linear');
% 进行双三次插值
zi3 = interp2(x, y, data, xi, yi, 'cubic');
% 绘制等高线图
figure;
contour(xi, yi, zi1, 20, 'linewidth', 1.5);
hold on;
contour(xi, yi, zi2, 20, 'linewidth', 1.5);
contour(xi, yi, zi3, 20, 'linewidth', 1.5);
title('等高线图');
legend('最近邻点插值', '双线性插值', '双三次插值');
xlabel('x');
ylabel('y');
colorbar;
% 绘制地貌图
figure;
surf(xi, yi, zi1, 'edgecolor', 'none');
hold on;
surf(xi, yi, zi2, 'edgecolor', 'none');
surf(xi, yi, zi3, 'edgecolor', 'none');
title('地貌图');
legend('最近邻点插值', '双线性插值', '双三次插值');
xlabel('x');
ylabel('y');
zlabel('z');
view(3);
colorbar;
```
注意,上述代码仅供参考,具体实现可能需要根据实际情况进行调整。
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