14.7 绘制地形起伏图

本节描述如何绘制带有颜色和阴影的地形图。主要用到的模块有：

  1. grdcut：裁切地形数据
  2. grdgradient：制作阴影梯度数据
  3. grdimage：绘制地形
  4. pscoast：绘制政区边界、湿地（水体）、比例尺
  5. psscale: 绘制色标图例

绘图过程中需要的 Tibet.cpt 。

代码为：

#!/bin/bash
R=65/18/117/45+r
J=B90/0/40/30/6.5i
PS=GMT_tutor3.ps
D=earth_relief_03m.grd

gmt gmtset FONT_ANNOT_PRIMARY 10p

# 裁剪区域地形数据
gmt grdcut $D -R55/120/10/50 -GTibet.grd

# 计算区域地形梯度
gmt grdgradient Tibet.grd -A0 -Nt -Gint.grad

# 利用psbasemap确定格网标注等参数
gmt psbasemap -R$R -J$J -B10g10 -BwSEN -K > $PS

# 绘制地形
gmt grdimage -R$R -J$J -Bg10 Tibet.grd -Iint.grad -CTibet.cpt -K -O >> $PS

# 利用pscoast绘制水系、比例尺
gmt pscoast -R$R -J$J -N1/0.5p,white -Ia/0.15p,177/178/183 -I1/0.5p,61/99/172 -C81/174/254 -Lg86/18+c30+w1000+u+f -K -O >> $PS

# 绘制两个色标
gmt psscale -Dx-0.3i/1.4i+w2.5i/0.15i+ma -CTibet.cpt -G1600/9000 -By+lm -Bxa1000f200 -K -O >> $PS
gmt psscale -Dx-0.3i/0+w1.3i/0.15i+ma -CTibet.cpt -G-3500/0 -L -O >> $PS

rm gmt.* Tibet.grd int.grad

结果：

../../_images/GMT_tutor3.png

主要参数解释：

  1. grdcut 指从大区域地形中裁剪出自定义范围的数据（本例中为55-120°E，纬度10-50°N），该操作可降低后续梯度计算的复杂度，提高绘图效率。
  2. grdgradient 模块中： -A 设置梯度计算的角度（以北为起始，顺时针计算），也可用 -Aazim/azim2 表示计算两个方向梯度并取最大值。-N 表示归一化算法，一般有 -Nt （累积Cauchy分布）和 -Ne （累积Laplace分布）两种。 -N 后可接参数，具体参考帮助手册，一般使用默认即可。
  3. grdimage 模块中： -I 接 grdgradient 计算得到的梯度文件，-C 接地形渲染颜色表文件。GMT5.4版本中，-I 若未指定文件，则自动调用 grdgradient 计算梯度。
  4. pscoast 模块绘制行政边界、水体等，为避免被地形覆盖，需在 grdimage 之后进行。-N1/0.5p,white 表示以 0.5p 宽的白色线条绘制国界。 -Ia/0.15p,177/178/183 指绘制所有自然河流、人工运河，177/178/183 为线条颜色的RGB参数（浅灰）。-I1 表示绘制主要的恒流河，颜色为 61/99/172 （深蓝）。 -C 绘制湖泊，颜色为 81/174/254``（天蓝色）。 ``-L 绘制比例尺，其中 g86/18 指比例尺在图中的位置是86°E、 18°N； +c30 指所绘为30°N，中心经度之处的比例尺； +w1000 指比例尺长度为1000km； +u 表示在文字标注后显示长度单位，即 km； +f 表示比例尺样式为黑白相间的fancy样式。
  5. psscale 模块绘制图中左侧的两个色标。两个色标均绘制了颜色表 Tibet.cpt 的一部分，用 -G 表示截断范围。-D 选项表示色标在图中的位置：如第一句中 -Dx-0.3i/1.4i 表示第一个色标绘在左下角原点左移0.3 inch，上移1.4 inch的位置， +w2.5i/0.15i 表示色标高2.5 inch，宽0.15 inch，+ma 表示色标的文字标注位于左侧。