1. 中國88個超500萬人口的大中城市都在哪里?Python動態(tài)圖告訴你!

        共 19928字,需瀏覽 40分鐘

         ·

        2021-08-11 02:53

        點擊上方“Python爬蟲與數(shù)據(jù)挖掘”,進行關(guān)注

        回復(fù)“書籍”即可獲贈Python從入門到進階共10本電子書

        為學(xué)應(yīng)須畢生力,攀高貴在少年時。

        今日表情


        我國的城市層次


        除港澳臺外,中國一共有337個地級市(含4個直轄市)。一般綜合考慮城市人口規(guī)模和城市經(jīng)濟發(fā)展水平等因素,可以將城市分成一線、新一線、二線、三線、四線、五線等不同層次。


        下面我們來看一份第一財經(jīng)新一線城市研究所發(fā)布的一份2021城市商業(yè)魅力排行榜城市層次榜單。


        我國城市人口規(guī)模


        如果僅僅考慮城市人口規(guī)模的話,根據(jù)最新人口普查公開數(shù)據(jù),中國337個地級市當(dāng)中,一共有88個城市超過500萬個。它們是哪些城市呢?我們用Python動態(tài)圖盤點一下吧!


        先上圖片


        再上視頻


        最后上代碼


        import numpy as np 
        import pandas as pd 
        import geopandas as gpd 
        import shapely 
        from shapely import geometry as geo 
        from shapely import wkt 
        import geopandas as gpd 
        import matplotlib.pyplot as plt 
        import matplotlib.animation as  animation 
        import contextily as ctx

        import imageio
        import os 
        from PIL import Image

        plt.rcParams['font.family'] = 'sans-serif'
        plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
        plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
        plt.rcParams['animation.writer'] = 'html'
        plt.rcParams['animation.embed_limit'] = 100

        def rgba_to_rgb(img_rgba):
            img_rgb = Image.new("RGB", img_rgba.size, (255255255))
            img_rgb.paste(img_rgba, mask=img_rgba.split()[3]) 
            return img_rgb 

        def html_to_gif(html_file, gif_file, duration=0.5):
            path = html_file.replace(".html","_frames")
            images = [os.path.join(path,x) for x in sorted(os.listdir(path))]
            frames = [imageio.imread(x) for x in images]
            if frames[0].shape[-1]==4:
                frames = [np.array(rgba_to_rgb(Image.fromarray(x))) for x in frames]
            imageio.mimsave(gif_file, frames, 'gif', duration=duration)
            return gif_file

        cmap = [
        '#2E91E5',
        '#1CA71C',
        '#DA16FF',
        '#B68100',
        '#EB663B',
        '#00A08B',
        '#FC0080',
        '#6C7C32',
        '#862A16',
        '#620042',
        '#DA60CA',
        '#0D2A63']*100

        def getCoords(geom):
            if isinstance(geom,geo.MultiPolygon):
                return [np.array(g.exterior) for g in geom.geoms]
            elif isinstance(geom,geo.Polygon):
                return [np.array(geom.exterior)]
            elif isinstance(geom,geo.LineString):
                return [np.array(geom)]
            elif isinstance(geom,geo.MultiLineString):
                return [np.array(x) for x in list(geom.geoms)]
            else:
                raise Exception("geom must be one of [polygon,MultiPolygon,LineString,MultiLineString]!")

        #底圖數(shù)據(jù)
        dfprovince = gpd.read_file("./data/dfprovince.geojson").set_crs("epsg:4326").to_crs("epsg:2343")
        dfnanhai = gpd.read_file("./data/dfnanhai.geojson").set_crs("epsg:4326").to_crs("epsg:2343")
        dfline9 =  dfnanhai[(dfnanhai["LENGTH"]>1.0)&(dfnanhai["LENGTH"]<2.0)]

        #散點數(shù)據(jù)
        dfpoints = gpd.read_file("./data/china_big_cities.geojson").set_crs("epsg:4326").to_crs("epsg:2343")
        dfpoints["point"] = dfpoints.representative_point()
        dfpoints = dfpoints.query("population>=5000000"

        df = pd.DataFrame({"x":[pt.x for pt in dfpoints["point"]],
                          "y": [pt.y for pt in dfpoints["point"]],
                          "z":[x for x in dfpoints["population"]]})
        df.index = [x for x in dfpoints["city"]] 

        def bubble_map_dance(df,title = "中國超500萬人口城市",
                             filename = None,
                             figsize = (8,6),dpi = 144,
                             duration = 0.5,
                             anotate_points = ["北京市","上海市","重慶市","贛州市","沈陽市"])
        :


            fig, ax_base =plt.subplots(figsize=figsize,dpi=dpi)
            ax_child=fig.add_axes([0.800,0.125,0.10,0.20])
            
            def plot_frame(i):

                    ax_base.clear()
                    ax_child.clear()

                    #============================================================
                    #繪制底圖
                    #============================================================

                    #繪制省邊界
                    polygons = [getCoords(x) for x in dfprovince["geometry"]]
                    for j,coords in enumerate(polygons):
                        for x in coords:
                            poly = plt.Polygon(x, fill=True, ec = "gray", fc = "white",alpha=0.5,linewidth=.8)
                            poly_child = plt.Polygon(x, fill=True, ec = "gray", fc = "white",alpha=0.5,linewidth=.8)
                            ax_base.add_patch(poly)
                            ax_child.add_patch(poly_child )

                    #繪制九段線
                    coords = [getCoords(x) for x in dfline9["geometry"]]
                    lines = [y for x in coords for y in x ]
                    for ln in lines:
                        x, y = np.transpose(ln)
                        line = plt.Line2D(x,y,color="gray",linestyle="-.",linewidth=1.5)
                        line_child = plt.Line2D(x,y,color="gray",linestyle="-.",linewidth=1.5)
                        ax_base.add_artist(line)
                        ax_child.add_artist(line_child)



                    #設(shè)置spine格式
                    for spine in['top','left',"bottom","right"]:
                        ax_base.spines[spine].set_color("none")
                        ax_child.spines[spine].set_alpha(0.5)
                    ax_base.axis("off")
                    

                    #設(shè)置繪圖范圍
                    bounds = dfprovince.total_bounds
                    ax_base.set_xlim(bounds[0]-(bounds[2]-bounds[0])/10, bounds[2]+(bounds[2]-bounds[0])/10)
                    ax_base.set_ylim(bounds[1]+(bounds[3]-bounds[1])/3.5, bounds[3]+(bounds[3]-bounds[1])/100)

                    ax_child.set_xlim(bounds[2]-(bounds[2]-bounds[0])/2.5, bounds[2]-(bounds[2]-bounds[0])/20)
                    ax_child.set_ylim(bounds[1]-(bounds[3]-bounds[1])/20, bounds[1]+(bounds[3]-bounds[1])/2)

                    #移除坐標(biāo)軸刻度
                    ax_child.set_xticks([]);
                    ax_child.set_yticks([]);

                    #============================================================
                    #繪制散點
                    #============================================================

                    k = i//3+1
                    m = i%3
                    text = "NO."+str(len(df)+1-k) 

                    dfdata = df.iloc[:k,:].copy()
                    dftmp = df.iloc[:k-1,:].copy()

                    # 繪制散點圖像
                    if len(dftmp)>0:
                        ax_base.scatter(dftmp["x"],dftmp["y"],s = 100*dftmp["z"]/df["z"].mean(),
                               c = (cmap*100)[0:len(dftmp)],alpha = 0.3,zorder = 3)
                        ax_child.scatter(dftmp["x"],dftmp["y"],s = 100*dftmp["z"]/df["z"].mean(),
                               c = (cmap*100)[0:len(dftmp)],alpha = 0.3,zorder = 3)

                        # 添加注釋文字
                        for i,p in enumerate(dftmp.index):
                            px,py,pz = dftmp.loc[p,["x","y","z"]].tolist() 
                            if p in anotate_points:
                                ax_base.annotate(p,xy = (px,py),  xycoords = "data",xytext = (-15,10),
                                fontsize = 10,fontweight = "bold",color = cmap[i], textcoords = "offset points")
                    
                    # 添加標(biāo)題和排名序號
                    #ax_base.set_title(title,color = "black",fontsize = 12)
                    ax_base.text(0.50.95, title, va="center", ha="center"
                                size = 12,transform = ax_base.transAxes)
                    ax_base.text(0.50.5, text, va="center", ha="center"
                                 alpha=0.3, size = 50,transform = ax_base.transAxes)

                    # 添加注意力動畫
                    if m==0:
                        px,py,pz = dfdata["x"][[-1]],dfdata["y"][[-1]],dfdata["z"][-1]
                        p = dfdata.index[-1]+":"+str(pz//10000)+"萬"
                        ax_base.scatter(px,py,s = 800*pz/df["z"].mean(),
                           c = cmap[len(dfdata)-1:len(dfdata)],alpha = 0.5,zorder = 4)
                        ax_base.annotate(p,xy = (px,py),  xycoords = "data",
                                xytext = (-15,10),fontsize = 20,fontweight = "bold",
                                color = cmap[k-1], textcoords = "offset points",zorder = 5)
                        
                    if m==1:
                        px,py,pz = dfdata["x"][[-1]],dfdata["y"][[-1]],dfdata["z"][-1]
                        p = dfdata.index[-1]+":"+str(pz//10000)+"萬"
                        ax_base.scatter(px,py,s = 400*pz/df["z"].mean(),
                           c = cmap[len(dfdata)-1:len(dfdata)],alpha = 0.5,zorder = 4)
                        ax_base.annotate(p,xy = (px,py),  xycoords = "data",
                                xytext = (-15,10),fontsize = 15,fontweight = "bold",
                                color = cmap[k-1], textcoords = "offset points",zorder = 5)

                    if m==2:
                        px,py,pz = dfdata["x"][[-1]],dfdata["y"][[-1]],dfdata["z"][-1]
                        p = dfdata.index[-1]+":"+str(pz//10000)+"萬"
                        ax_base.scatter(px,py,s = 100*pz/df["z"].mean(),
                           c = cmap[len(dfdata)-1:len(dfdata)],alpha = 0.5,zorder = 4)
                        ax_base.annotate(p,xy = (px,py),  xycoords = "data",
                                xytext = (-15,10),fontsize = 10,fontweight = "bold",
                                color = cmap[k-1], textcoords = "offset points",zorder = 5)
                        
            my_animation = animation.FuncAnimation(fig,plot_frame,frames = range(0,3*len(df)),interval = int(duration*1000))
            
            if filename is None:
                try:
                    from IPython.display import HTML
                    HTML(my_animation.to_jshtml())
                    return HTML(my_animation.to_jshtml())
                except ImportError:
                    pass
            else:
                my_animation.save(filename)
                return filename

        html_file = "中國超500萬人口城市.html"
        bubble_map_dance(df,filename = html_file)

        gif_file = html_file.replace(".html",".gif")
        html_to_gif(html_file,gif_file,duration=0.5)


        收工。

        ------------------- End -------------------

        往期精彩文章推薦:

        歡迎大家點贊,留言,轉(zhuǎn)發(fā),轉(zhuǎn)載,感謝大家的相伴與支持

        想加入Python學(xué)習(xí)群請在后臺回復(fù)【入群

        萬水千山總是情,點個【在看】行不行

        /今日留言主題/

        隨便說一兩句吧~~

        瀏覽 66
        點贊
        評論
        收藏
        分享

        手機掃一掃分享

        分享
        舉報
        評論
        圖片
        表情
        推薦
        點贊
        評論
        收藏
        分享

        手機掃一掃分享

        分享
        舉報
          
          

            1. 热99在线精品视频在线播放 | 黄片在线免费视频 | 国产在线第一页 | AV乱轮| 免费女人被爽到高潮视频 |