

当传统静态地图只能展示固定信息时,交互式地图正在改变数据展示的规则。想象一下:用鼠标悬停就能查看某个城市的详细数据,点击图例可以筛选特定类别,缩放地图能发现隐藏的地理模式——这些动态功能让数据探索变得像玩游戏一样直观。
某连锁咖啡品牌通过交互式地图发现,其门店在大学城周边的客单价比商业区低23%,但复购率高41%。这种发现直接推动了会员体系的差异化运营策略。这就是交互式地图的魔力:它不仅是展示工具,更是数据分析的放大镜。
相比其他可视化库,它有三大优势:
px.scatter_geo()就能完成基础地图理想的数据格式应包含:
示例CSV结构:
city,latitude,longitude,population,gdp,category
北京,39.9042,116.4074,2171,40269.6,A
上海,31.2304,121.4737,2424,43214.9,B
广州,23.1291,113.2644,1530,28231.9,A
3.2 数据清洗技巧
使用Pandas处理常见问题:
import pandas as pd
# 读取CSV
df = pd.read_csv('cities_data.csv')
# 处理缺失值
df = df.dropna(subset=['latitude', 'longitude']) # 删除缺失经纬度的记录
df['population'] = df['population'].fillna(df['population'].median()) # 中位数填充人口缺失
# 统一格式
df['category'] = df['category'].str.upper() # 类别统一大写
当只有地名没有经纬度时,可使用geopy库转换:
from geopy.geocoders import Nominatim
geolocator = Nominatim(user_agent="geoapiExercises")
def get_coordinates(city_name):
location = geolocator.geocode(city_name)
if location:
return location.latitude, location.longitude
return None, None
# 示例:为"成都"获取坐标
lat, lon = get_coordinates("成都")
import plotly.express as px
# 基础散点地图
fig = px.scatter_geo(df,
locations="city", # 使用城市名列
size="population", # 点大小映射人口
color="gdp", # 颜色映射GDP
projection="natural earth", # 地图投影类型
title="中国主要城市人口与GDP分布")
fig.show()
# 假设有省份级数据
province_df = pd.read_csv('provinces_data.csv')
fig = px.choropleth(province_df,
locations="province", # 省份列
locationmode="china", # 指定为中国地图
color="growth_rate", # 颜色映射增长率
color_continuous_scale="RdYlGn", # 红黄绿色标
title="各省经济增长率热力图")
fig.show()
# 假设有航线数据
flight_df = pd.DataFrame({
'origin': ['北京', '上海', '广州'],
'destination': ['上海', '广州', '北京'],
'flights': [120, 95, 80]
})
fig = px.line_geo(flight_df,
locations="origin",
color="flights",
color_continuous_scale=px.colors.sequential.Plasma,
projection="orthographic", # 球体投影
title="主要城市航线热度图")
fig.update_geos(fitbounds="locations") # 自动调整视角
fig.show()
fig.update_geos(
scope="asia", # 只显示亚洲
visible=[], # 隐藏所有国家边界
landcolor="rgb(217, 217, 217)", # 陆地颜色
oceancolor="rgb(186, 224, 238)", # 海洋颜色
showcoastlines=True # 显示海岸线
)
fig.update_traces(
text=[f"{row['city']}<br>人口: {row['population']}万<br>GDP: {row['gdp']}亿"
for _, row in df.iterrows()],
hoverinfo="text" # 自定义悬停信息
)
# 先创建底图
base_fig = px.scatter_geo(df, locations="city", size="population", color_discrete_sequence=["gray"])
# 添加新图层
base_fig.add_trace(
go.Scattergeo(
locations=df["city"],
locationmode="country names",
mode="markers+text",
marker=dict(size=df["gdp"]/1000, color="red"),
text=df["city"],
textposition="top center",
showlegend=False
)
)
某环保组织收集了全国337个城市的PM2.5数据,我们用交互式地图展示:
# 读取数据
air_df = pd.read_csv('air_quality.csv')
# 清洗数据
air_df = air_df.dropna(subset=['latitude', 'longitude'])
air_df['pm25'] = pd.to_numeric(air_df['pm25'], errors='coerce')
air_df = air_df.dropna(subset=['pm25'])
# 添加分类字段
def categorize_pm(value):
if value < 35:
return "优"
elif value < 75:
return "良"
elif value < 115:
return "轻度污染"
elif value < 150:
return "中度污染"
else:
return "重度污染"
air_df['category'] = air_df['pm25'].apply(categorize_pm)
fig = px.scatter_geo(air_df,
lat="latitude",
lon="longitude",
color="category",
size="pm25",
color_discrete_map={
"优": "green",
"良": "yellow",
"轻度污染": "orange",
"中度污染": "red",
"重度污染": "purple"
},
size_max=30,
title="全国城市PM2.5实时分布图",
scope="china")
# 添加自定义悬停信息
fig.update_traces(
hovertemplate="<b>%{customdata[0]}</b><br>PM2.5: %{customdata[1]}μg/m³<br>等级: %{customdata[2]}"
)
fig.for_each_trace(lambda t: t.update(customdata=air_df[['city', 'pm25', 'category']].values))
fig.show()
通过交互功能发现:
Q1:地图显示空白怎么办? A:检查三个设置:
scope参数正确(如中国地图用scope="china")locationmode是否匹配(地名用"country names",经纬度用"geo"`)Q2:如何调整地图中心点?
A:使用center参数指定经纬度:
fig.update_geos(center=dict(lon=116.4, lat=39.9)) # 定位到北京
Q3:颜色映射不理想如何调整?
A:通过color_continuous_scale参数指定色标:
# 预定义色标列表
px.colors.sequential.Blues # 蓝渐变色
px.colors.diverging.RdYlGn # 红黄绿色标
px.colors.qualitative.Pastel # 柔和分类色
Q4:如何导出高清图片? A:在Jupyter中调用:
fig.write_image("map.png", scale=2, width=1600, height=900)
# 需要安装kaleido库:pip install kaleido
Q5:数据量大会卡顿怎么办? A:三个优化方案:
df = df.sample(1000)随机抽样size_max=50px.choropleth替代散点图Q6:如何添加图例筛选器? A:Plotly Express自动生成图例筛选,若需自定义:
fig.update_layout(
updatemenus=[
dict(
type="buttons",
direction="right",
buttons=list([
dict(args=[{"color": "category"}], label="按等级分类"),
dict(args=[{"color": "pm25"}], label="按数值渐变")
])
)
]
)
当传统地图还在用不同深浅的蓝色表示数据时,交互式地图已经能通过动画展示时间变化,用3D效果呈现地形起伏,用联动筛选实现多维度分析。掌握Plotly Express,意味着你拥有了一个随身携带的地理数据分析实验室——不需要专业GIS知识,不需要复杂代码,只需几行Python就能解锁数据的空间维度。
原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。
如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。
如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。