GADM: 全球行政區劃數據庫¶
GADM主頁：https://gadm.org/
GADM，全稱Database of Global Administrative Areas，是一個高精度的全球行政區劃數據庫。其包含了全球所有國家和地區的國界、省界、市界、區界等多個級別的行政區劃邊界數據。
警告
GADM提供的中國國界數據不符合中國的領土主張，省界、市界、區界等數據也不一定是最新的版本。在正式刊物中發表使用此類數據的圖件時需格外謹慎。
數據下載¶
GADM提供了兩種下載方式：
- 下載全球所有國家和地區的所有數據 https://gadm.org/download_world.html
- 按國家下載 https://gadm.org/download_country_v3.html
由於全球數據量巨大，建議根據需要按照國家下載數據。
需要說明的是，GADM 中對country 的定義爲“any entity with an ISO country code”。因而如果想要下載完整的中國數據，實際上需要下載China、Hong Kong、Macao和Taiwan 四個數據。
由於GADM提供的中國國界數據不符合我國領土主張，本文以美國數據爲例介紹數據下載及使用。
數據格式及轉換¶
對於每個數據，GADM提供了5種不同的格式：
- Geopackage：可以被GDAL/OGR、ArcGIS、QGIS等軟體讀取
- Shapefile：可直接用於ArcGIS等軟體
- KMZ：可直接在Google Earth中打開
- R (sp)：可直接用於R語言繪圖
- R (sf)：可直接用於R語言繪圖
如果在安裝GMT時，GMT已經正確鏈接了GDAL庫，則Shapefile格式的數據可以直接用於繪圖。實際繪圖時，可能只想要一小部分數據（比如某個省/州的界線），這種情況下，則需要將數據轉換成純文本文件，以方便從數據中提取出需要的部分。
GDAL 的 ogr2ogr 可以實現多種地理數據格式之間的互相轉換。該軟體的安裝及介紹見 GDAL/OGR: 地理空間數據格式轉換神器。本文使用的是 GDAL 2.4.2，其他版本的GDAL可能用法略有不同。
Geopackage轉GMT¶
以United States數據爲例，解壓得到文件 gadm36_USA.gpkg。使用如下命令查看文件的信息:
$ ogrinfo gadm36_USA.gpkg
INFO: Open of `gadm36_USA.gpkg'
using driver `GPKG' successful.
1: gadm36_USA_2 (Multi Polygon)
2: gadm36_USA_1 (Multi Polygon)
3: gadm36_USA_0 (Multi Polygon)
可以看到Geopackage文件中包含了三個文件，分別是3個不同等級的邊界。使用如下命令（注意其中的一對單引號不可省略）將其轉換爲GMT可識別的格式:
ogr2ogr -f OGR_GMT '' gadm36_USA.gpkg gadm36_USA_0
ogr2ogr -f OGR_GMT '' gadm36_USA.gpkg gadm36_USA_1
ogr2ogr -f OGR_GMT '' gadm36_USA.gpkg gadm36_USA_2
最終得到以 .gmt 結尾的數據3個。
Shapefile轉GMT¶
以 United States 數據爲例，將下載的ZIP壓縮包解壓會得到
gadm36_USA_[012].shp 3組Shapefile數據文件。
使用如下命令即可將Shapefile轉換爲GMT可識別的格式:
ogr2ogr -f OGR_GMT gadm36_USA_0.gmt gadm36_USA_0.shp
ogr2ogr -f OGR_GMT gadm36_USA_1.gmt gadm36_USA_1.shp
ogr2ogr -f OGR_GMT gadm36_USA_2.gmt gadm36_USA_2.shp
最終得到以 .gmt 結尾的數據3個。
數據分級¶
提取得到的數據文件的文件名類似 gadm36_USA_0.gmt，其中 USA 爲國家/地區代碼，0 表示行政等級。
以美國數據爲例，其數據包含了三個等級：
- 0級：即國界
- 1級：即州界
- 2級：即縣界
使用示例¶
美國本土地圖¶
繪製美國本土地圖需要前面提取出的 0 級數據。
gmt plot -JM15c -R-132/-64/23/51 gadm36_USA_0.gmt -png,pdf gadm_level0
繪圖效果如下：
美國 1 級行政區劃/州界¶
代碼與上面的代碼幾乎一樣，此處使用了美國本土的1級數據。
gmt plot -JM15c -R-132/-64/23/51 gadm36_USA_1.gmt -png,pdf gadm_level1
繪圖效果如下：
此處繪製了美國本土48個州的州界數據。如果只想要繪製某個州，可以用文本編輯器打開USA的1級數據文件，在註釋行中有清晰地標記出每段數據是哪個州的邊界，因而可以很方便地提取出來。或利用如下命令將某個州界從Shapefile中提取出來:
ogr2ogr -f OGR_GMT Alabama.gmt gadm36_USA_1.shp -where "NAME_1 = 'ALABAMA'"
美國 2 級行政區劃/縣界¶
2 級數據中包含了美國所有的縣級邊界。此處以Alabama州爲例，用上述方法在USA的2級數據文件中提取該州的州界和縣界 Alabama.gmt，繪圖效果如下：
gmt plot -JM10c -R-90/-82/29/37 Alabama.gmt -png,pdf gadm_level2
繪圖效果如下：
