GSHHG: 全球高分辨率海岸線數據

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GSHHG: 全球高分辨率海岸線數據

GSHHG數據主頁： http://www.soest.hawaii.edu/wessel/gshhg/

GSHHG，全稱爲 A Global Self-consistent, Hierarchical, High-resolution Geography Database。GMT提供的GSHHG數據中包含了海岸線、河流和國界等數據。

警告

GSHHG提供的中國國界數據不符合中國的領土主張，在正式刊物中發表使用此類國界數據的圖件時都可能存在問題。

GMT的 coast 模塊可以直接繪製GSHHG中的數據，也可以使用 coast 的 -M 選項將數據導出爲純文本文件供其它程序使用。這一節將利用 coast 模塊介紹GSHHG數據。關於 coast 模塊的詳細用法，見 coast 模塊的說明文件。

數據分辨率

GSHHG提供了五種不同分辨率的數據，以滿足不同的需求。五種分辨率從高到低分別爲：

full > high > intermediate > low > crude

coast 模塊的 -D 選項加上每種分辨率的單詞首字母即可指定使用何種分辨率的數據。在繪製全球地圖時，可以用 -Dc 指定使用最低分辨率的數據，以避免繪製了大量細節而導致繪圖速度慢且文件太大；在繪製幾度範圍的小區域地圖時，則可以使用 -Df 指定使用最高分辨率的數據。GMT現代模式下，默認使用 -Da 選項，a 表示 auto，即GMT會根據當前繪圖區域的大小自動選擇合適的數據分辨率。

下面的示例繪製了一個小區域的海岸線邊界，可以看到 -D 取不同分辨率時邊界精細程度的差異:

Source Code

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數據內容

GSHHG數據中包含了海岸線數據、河流數據和國界數據。

海岸線

海岸線數據可以進一步細分爲4個不同的等級：

  • 1: 陸地和海洋的分界線，即真正意義上的海岸線
  • 2: 陸地與湖泊的分界線
  • 3: 湖泊中的島嶼與湖泊的分界線
  • 4: 湖泊中的島嶼裏的池塘與島嶼的分界線

coast 模塊中有如下幾個與海岸線相關的選項：

  • -W[level/]pen 繪製不同等級的海岸線
  • -Gfill 設置陸地、島嶼等陸區的填充色
  • -Sfill 設置海洋、湖泊等水區的填充色
  • -Cl/fill 設置湖泊的填充色
  • -Cr/fill 設置河流湖的填充色

河流

河流進一步可以細分爲10個等級：

  • 0: Double-lined rivers (river-lakes).
  • 1: Permanent major rivers.
  • 2: Additional major rivers.
  • 3: Additional rivers.
  • 4: Minor rivers.
  • 5: Intermittent rivers - major.
  • 6: Intermittent rivers - additional.
  • 7: Intermittent rivers - minor.
  • 8: Major canals.
  • 9: Minor canals.
  • 10: Irrigation canals.

coast 模塊的 -I 選項可以用於繪製不同等級的河流，其基本語法爲 -Ilevel/pen。其中 level 除了可以取1至10之外，還可以取：

  • a: 所有河流和運河，即包含0-10等級的所有河流
  • A: 除了河流湖之外的所有河流和運河，即包含1-10等級的河流
  • r: 所有永久河流，即0-4等級
  • R: 除了河流湖之外的永久河流，即1-4等級
  • i: 所有間歇性河流，即5-7等級
  • c: 所有運河，即8-10等級

該選項可以重複多次使用，爲不同等級的河流設置不同的畫筆屬性。

國界線

國界線進一步細分爲三個等級

  • 1: 國界
  • 2: 美國州界
  • 3: 海洋邊界

coast 模塊的 -N 選項可以用於繪製不同等級的國界線，其基本語法爲 -Nlevel/pen。其中 level 可以取1至3，也可以取 a （表示所有邊界）。該選項可以重複多次使用，爲不同等級的國界設置不同的畫筆屬性。

使用示例

繪製1級海岸線：

gmt coast -R-130/-70/24/52 -JL-100/35/33/45/15c -Ba -A1000 -W1/0.5p -png map
../_images/gshhg-gmtplot-1.png

同時繪製1-3級海岸線，黑色的爲1級海岸線，紅色的爲2級湖泊線（圖中的大面積紅色區域爲五大湖），藍色的爲3級島嶼線（即五大湖內部的島嶼）：

gmt coast -R-130/-70/24/52 -JL-100/35/33/45/15c -Ba -A1000 -W1/0.5p -W2/0.3p,red -W3/0.2p,blue -png map
../_images/gshhg-gmtplot-2.png

繪製1-3級海岸線，併爲陸地、還有、湖泊填充不同的顏色：

gmt coast -R-130/-70/24/52 -JL-100/35/33/45/15c -Ba -A1000 -W1/0.5p -W2/0.3p,red -W3/0.2p,blue \
     -Gtan -Slightblue -Cl/royalblue -png map
../_images/gshhg-gmtplot-3.png

繪製海岸線、國界和美國州界：

gmt coast -R-130/-70/24/52 -JL-100/35/33/45/15c -Ba -Dh -A1000 -W1/0.5p -N1/thick,red -N2/thinner \
    -Gtan -Slightblue -Cl/royalblue -png map
../_images/gshhg-gmtplot-4.png