Streamplot #

Ein Stromdiagramm oder Stromliniendiagramm wird verwendet, um 2D-Vektorfelder anzuzeigen. Dieses Beispiel zeigt einige Merkmale der streamplotFunktion:

Variieren der Farbe entlang einer Stromlinie.
Variieren der Stromliniendichte.
Variieren der Linienbreite entlang einer Stromlinie.
Steuern der Startpunkte von Stromlinien.
Optimiert das Überspringen maskierter Regionen und NaN-Werte.
Ununterbrochene Stromlinien, selbst wenn die Grenze von Linien innerhalb einer einzelnen Gitterzelle überschritten wird.

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt


w = 3
Y, X = np.mgrid[-w:w:100j, -w:w:100j]
U = -1 - X**2 + Y
V = 1 + X - Y**2
speed = np.sqrt(U**2 + V**2)

fig, axs = plt.subplots(3, 2, figsize=(7, 9), height_ratios=[1, 1, 2])
axs = axs.flat

#  Varying density along a streamline
axs[0].streamplot(X, Y, U, V, density=[0.5, 1])
axs[0].set_title('Varying Density')

# Varying color along a streamline
strm = axs[1].streamplot(X, Y, U, V, color=U, linewidth=2, cmap='autumn')
fig.colorbar(strm.lines)
axs[1].set_title('Varying Color')

#  Varying line width along a streamline
lw = 5*speed / speed.max()
axs[2].streamplot(X, Y, U, V, density=0.6, color='k', linewidth=lw)
axs[2].set_title('Varying Line Width')

# Controlling the starting points of the streamlines
seed_points = np.array([[-2, -1, 0, 1, 2, -1], [-2, -1,  0, 1, 2, 2]])

strm = axs[3].streamplot(X, Y, U, V, color=U, linewidth=2,
                         cmap='autumn', start_points=seed_points.T)
fig.colorbar(strm.lines)
axs[3].set_title('Controlling Starting Points')

# Displaying the starting points with blue symbols.
axs[3].plot(seed_points[0], seed_points[1], 'bo')
axs[3].set(xlim=(-w, w), ylim=(-w, w))

# Create a mask
mask = np.zeros(U.shape, dtype=bool)
mask[40:60, 40:60] = True
U[:20, :20] = np.nan
U = np.ma.array(U, mask=mask)

axs[4].streamplot(X, Y, U, V, color='r')
axs[4].set_title('Streamplot with Masking')

axs[4].imshow(~mask, extent=(-w, w, -w, w), alpha=0.5, cmap='gray',
              aspect='auto')
axs[4].set_aspect('equal')

axs[5].streamplot(X, Y, U, V, broken_streamlines=False)
axs[5].set_title('Streamplot with unbroken streamlines')

plt.tight_layout()
plt.show()

Variierende Dichte, variierende Farbe, variierende Linienbreite, Steuern von Startpunkten, Streamplot mit Maskierung, Streamplot mit ununterbrochenen Stromlinien

Verweise

In diesem Beispiel wird die Verwendung der folgenden Funktionen, Methoden, Klassen und Module gezeigt:

Gesamtlaufzeit des Skripts: ( 0 Minuten 4,076 Sekunden)

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