【Python】用pyecharts绘制我国人口分布和迁移地图

阿黎逸阳

发布于 2021-03-10 11:19:08

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文章被收录于专栏：阿黎逸阳的代码阿黎逸阳的代码

一直很好奇我国人口分布和迁移情况，所以想用Python分析一下。

由于我国省份较多，把数据放在地图上展示会更加清晰，故本文用Python中的pyecharts库进行人口分布和迁移绘图展示。

pyecharts的地图数据主要来源于两个模块，一是Map，二是Geo。

Map模块主要实现“世界”、“国家”、“省”、“县市”等行政地图的显示，而Geo主要实现热力图等功能地图的显示。

本文致力于让大家学会用Python在地图上进行数据展示。

本文目录

安装pyecharts库
Geo和Map模块主要函数
用Geo模块绘制人口分布图 3.1 导入我国各省人口数据 3.2 在地图上展示各省人口数据涟漪图 3.3 在地图上展示各省人口数据热力图
用Map模块绘制人口分布图
全国各省人口流入广东动态轨迹图 5.1 导入我国各省人口迁移数据 5.2 绘制人口流入广东动态轨迹图

一、安装pyecharts库

首先在cmd中安装pyecharts库，语句如下：

pip3 install pyecharts

如果安装成功会出现如下结果：

二、Geo和Map模块主要函数

[1] render()：通过render函数将制作完成的图表输出为html文件，可在括号中传递输出地址参数，将html文件保存到自定义的位置。

[2] add_schema()：控制地图类型，设置背景和边界颜色等。

[3] add()：添加图表名称、传入数据、选择图类型等。

[4] set_series_opts()：系列配置项，可配置文字样式、标签样式等。

[5] set_gloal_opts()：全局配置项，可配置标题、动画、颜色等。

[6] render_notebook()：在notebook中显示制作完成的图表。

[7] add_coordinate()：新增一个坐标点。

[8] add_coordinate_json()：以json形式新增多个坐标点。

[9] get_coordinate()：根据地点查询对应坐标。

三、用Geo模块绘制人口分布图

由于各省人口数量不均匀，可在地图上展示各省人口数量，分析我国人口相对较多和较少的省份是哪些。

1 导入我国各省人口数据

首先导入我国各省人口数据，代码如下：

import os
import pandas as pd
#导入库

os.chdir(r'F:\公众号\12.人口数据')
#设置文件数据存放目录
date = pd.read_csv('各省人口数.csv', encoding='GBK')
#导入数据

注：数据来源中国统计年鉴，如需本文数据实现该代码，可到年鉴中自行下载，也可在公众号中回复“人口分布”免费获取。

展示前几行数据如下：

2 在地图上展示各省人口数据涟漪图

根据省份和人口数据，设置图表类型为ChartType.EFFECT_SCATTER，生成涟漪图，具体代码如下：

from pyecharts.charts import Map
from pyecharts.charts import Geo
from pyecharts import options as opts
from pyecharts.globals import ChartType
#导入库

geo = Geo()
geo.add_schema(maptype='china', itemstyle_opts=opts.ItemStyleOpts(color='r', border_color='#FFFFFF'))
#设置地图类型，背景和边界颜色
geo.add("geo", date[['省份','人口数(万）']].values.tolist(), type_=ChartType.EFFECT_SCATTER)
#添加图表类型，传入数据等
geo.set_series_opts(label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False))
#系列配置项，忽略标签
geo.set_global_opts(
    visualmap_opts=opts.VisualMapOpts(
        is_piecewise=True,
        pieces=[
            {"min":0, "max":1000, "label":"0-1000万", "color":"white"},
            {"min":1001, "max":3000, "label":"1001-3000万", "color":"cyan"},
            {"min":3001, "max":5000, "label":"3001-5000万", "color":"green"},
            {"min":5001, "max":8000, "label":"5001-8000万", "color":"yellow"},
            {"min":8001, "max":12000, "label":"8001-12000万", "color":"blue"}
        ]
    ),
    title_opts=opts.TitleOpts(title="全国各省人口分布"),
)
#全局配置项，设置动画、颜色、标题等
geo.render("各省人口数3.html")
#把制作完成的图表输出为html文件

得到结果：

图一全国各省人口（万）分布

如果想直接在notbook中展示地图数据，可把geo.render()函数换成geo.render_notebook()即可。

由图一知，如果把中国地图看成一只公鸡，人口相对较多的地方主要集中在鸡胸和鸡肚子区域。

3 在地图上展示各省人口数据热力图

根据省份和人口数据，在地图上展示相应数据，设置图表类型为ChartType.HEATMAP，生成热力图，具体代码如下：

#人口分布热力图
import os
import pandas as pd
from pyecharts.charts import Map
from pyecharts.charts import Geo
from pyecharts import options as opts
from pyecharts.globals import ChartType
#导入库

os.chdir(r'F:\公众号\12.人口数据')
#设置文件数据存放目录
date = pd.read_csv('各省人口数.csv', encoding='GBK')
#导入数据
geo = Geo()
geo.add_schema(maptype='china', itemstyle_opts=opts.ItemStyleOpts(color='r', border_color='#FFFFFF'), label_opts=opts.LabelOpts(is_show=True))
#设置地图类型，背景和边界颜色
geo.add("", date[['省份','人口数(万）']].values.tolist(), type_=ChartType.HEATMAP)
#添加图表类型，传入数据等
geo.set_series_opts(label_opts=opts.LabelOpts(is_show=True))
#系列配置项，忽略标签
geo.set_global_opts(
    visualmap_opts=opts.VisualMapOpts(),
    title_opts=opts.TitleOpts(title="全国各省人口分布热力图",subtitle="数据来源：中国统计年鉴（万人）",pos_right="center",pos_top="5%"),
)
#全局配置项，设置动画、颜色、标题等
geo.render("各省人口数热力图.html")
#把制作完成的图表输出为html文件
#geo.render_notebook()# 显示地图

得到结果：

图二全国各省人口分布热力图

四、用Map模块绘制人口分布图

用Map模块绘制人口分布图，代码和Geo模块绘图类似，具体代码如下：

#map地图
import os
import pandas as pd
from pyecharts.charts import Map
from pyecharts.charts import Geo
from pyecharts import options as opts
from pyecharts.globals import ChartType

os.chdir(r'F:\公众号\12.人口数据')
date = pd.read_csv('各省人口数.csv', encoding='GBK')
map = Map()
map.add("", date[['省份','人口数(万）']].values.tolist(), "china")
map.set_global_opts(
    visualmap_opts=opts.VisualMapOpts(
        is_piecewise=True,
        pieces=[
            {"min":0, "max":1000, "label":"0-1000万", "color":"white"},
            {"min":1001, "max":3000, "label":"1001-3000万", "color":"cyan"},
            {"min":3001, "max":5000, "label":"3001-5000万", "color":"green"},
            {"min":5001, "max":8000, "label":"5001-8000万", "color":"yellow"},
            {"min":8001, "max":12000, "label":"8001-12000万", "color":"blue"}
        ]
    ),
    title_opts=opts.TitleOpts(title="全国各省人口分布",subtitle="数据来源：中国统计年鉴（万人）",pos_right="center",pos_top="5%"),
)
#全局配置项，设置动画、颜色、标题等
map.render("各省人口数map.html")

得到结果：

图三全国各省人口分布

五、全国各省人口流入广东动态轨迹图

1 导入我国各省人口迁移数据

首先导入我国各省人口迁移数据，代码如下：

import os
import pandas as pd
#导入库

os.chdir(r'F:\公众号\12.人口数据')
#设置文件数据存放目录
date = pd.read_csv('人口迁移数据.csv', encoding='GBK')
#导入数据

注：数据来源中国统计年鉴，如需本文数据实现该代码，可到年鉴中自行下载，也可在公众号中回复“人口分布”免费获取。

展示前几行数据如下：

2 绘制人口流入广东动态轨迹图

由于全国人口迁移数据较多，全部绘制在地图上会比较混乱。所以本文挑选了人口流入广东的数据进行绘图展示，具体代码如下：

#mdate = date[date['count']>100000]
sdate = date[date['to']=='广东']
#挑选人口流入地为广州
CurrentConfig.ONLINE_HOST = 'F:/公众号/12.人口数据/pyecharts-assets-master/assets/'
#设置pyecharts-assets-master下载路径
c = (
    Geo()
    .add_schema(
        maptype="china",
        itemstyle_opts=opts.ItemStyleOpts(color="#323c48", border_color="white"),
        label_opts=opts.LabelOpts(is_show=True)
    )
    #设置地图类型，背景和边界颜色
    .add(
        "",
        sdate[['from','count']].values.tolist(),
        type_=ChartType.EFFECT_SCATTER,
        color="white",
    )
    #添加图表类型，点的颜色等
    .add(
        "",
        sdate[['from','to']].values.tolist(),
        type_=ChartType.LINES,
        effect_opts=opts.EffectOpts(
            symbol=SymbolType.ARROW, symbol_size=6, color="white"  
        ),
        linestyle_opts=opts.LineStyleOpts(curve=0.2),  # 轨迹线弯曲度
    )
    #添加图表类型，符号类型、大小、颜色等
    .set_series_opts(label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False))
    #系列配置项，忽略标签
    .set_global_opts(
         visualmap_opts=opts.VisualMapOpts(
        is_piecewise=True,
        pieces=[
            {"min":0, "max":1000, "label":"0-1000", "color":"white"},
            {"min":1001, "max":5000, "label":"1001-5000", "color":"cyan"},
            {"min":5001, "max":10000, "label":"5001-10000", "color":"green"},
            {"min":10001, "max":50000, "label":"10001-50000", "color":"yellow"},
            {"min":50001, "max":100000, "label":"50001-100000", "color":"blue"},
            {"min":100001, "max":500000, "label":"100001-5000000", "color":"blue"}         
        ]
    ),
    title_opts=opts.TitleOpts(title="流入广东人口分布",pos_right="center",pos_top="5%")
    )
    #全局配置项，设置动画、颜色、标题等
    .render("流入广东人口分布.html")
    #把制作完成的图表输出为html文件
)

得到结果：

图四流入广东人口分布

由图四知，流入广东人口最多的省份是广西、湖南、四川，流入人口相对较多的省份和地理位置也有一定的关系。

至此，在Python中用Geo和Map模块绘图已全部讲解完毕，感兴趣的同学可以自己实现一遍

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原始发表：2021-02-07，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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