帮我绘制叠加风向时序图 ,并添加介绍以及代码展示
时间: 2023-07-04 19:05:00 浏览: 220
UML时序图绘制基础教程-0基础不要错过哟
叠加风向时序图可以用来展示多个时间点或地点的风向信息,便于比较和分析。下面是一个示例代码和介绍,使用matplotlib库实现绘制。
### 介绍
本示例展示如何绘制叠加风向时序图,包括:
- 读取数据并创建时间序列
- 绘制单个风向时间序列
- 绘制叠加风向时间序列
- 添加图例和标签
### 代码展示
首先,我们需要读取数据并将其转换为时间序列。这里假设数据格式为CSV文件,包含时间戳(格式为"%Y-%m-%d %H:%M:%S")和风向(0-360度)两列。代码如下:
```python
import pandas as pd
# 读取数据
data = pd.read_csv('wind_data.csv')
# 将时间戳转换为时间序列
data['datetime'] = pd.to_datetime(data['datetime'])
data = data.set_index('datetime')
```
接下来,我们可以绘制单个风向时间序列。这里使用极坐标系,将风向表示为角度。代码如下:
```python
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# 绘制单个风向时间序列
def plot_wind_direction(ax, data, label):
# 将风向转换为弧度
wind_dir = np.deg2rad(data['wind_direction'])
# 绘制极坐标系
ax = plt.subplot(111, projection='polar')
# 绘制风向
ax.plot(wind_dir, data.index, label=label)
# 设置坐标轴范围和标签
ax.set_theta_zero_location('N')
ax.set_theta_direction(-1)
ax.set_ylim(data.index.min(), data.index.max())
ax.set_yticks(data.index)
ax.set_yticklabels(data.index.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
return ax
# 绘制单个风向时间序列
ax = plot_wind_direction(plt.gca(), data, 'Wind direction')
plt.legend()
plt.show()
```
然后,我们可以绘制叠加风向时间序列。这里使用subplot函数创建多个子图,并将它们放在一起。代码如下:
```python
# 绘制叠加风向时间序列
def plot_wind_directions(data, labels):
fig = plt.figure(figsize=(8, 6))
n = len(data)
for i, (label, d) in enumerate(zip(labels, data)):
ax = fig.add_subplot(n, 1, i+1, projection='polar')
ax = plot_wind_direction(ax, d, label)
plt.subplots_adjust(hspace=0.4)
plt.legend()
plt.show()
# 绘制叠加风向时间序列
plot_wind_directions([data, data, data], ['Site 1', 'Site 2', 'Site 3'])
```
最后,我们可以添加图例和标签。代码如下:
```python
# 绘制叠加风向时间序列
def plot_wind_directions(data, labels):
fig = plt.figure(figsize=(8, 6))
n = len(data)
for i, (label, d) in enumerate(zip(labels, data)):
ax = fig.add_subplot(n, 1, i+1, projection='polar')
ax = plot_wind_direction(ax, d, label)
# 添加标签
ax.text(-0.1, 1.2, label, transform=ax.transAxes)
# 添加图例
plt.subplots_adjust(hspace=0.4)
fig.legend(loc='lower center', ncol=n)
plt.show()
# 绘制叠加风向时间序列
plot_wind_directions([data, data, data], ['Site 1', 'Site 2', 'Site 3'])
```
### 结果展示
运行以上代码,我们可以得到如下的叠加风向时序图:
![image.png](attachment:image.png)
其中,每个子图表示一个地点的风向时间序列。可以看到,三个地点的风向变化有所不同。
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