GADM数据库 


GADM，是一个全球行政区划数据库。包括了几乎全部国家和地区的国界、省界以及更小的行政区划。 
主页： http://www.gadm.org/ 
下载： http://www.gadm.org/country 
数据格式包括：shapefile、ESRI geodatabase、RData、Google Earth kmz format。 
在GADM中，country的定义为“any entity with an ISO country code”。关于ISO country code，可以参考维基百科相关词条 
因而想要下载完整的中国数据，实际上需要下载四个文件：China、Hong Kong、Macao、Taiwan。 
数据格式选择shapefile。 
可以在 http://www.gadm.org/version2 下载全球的行政区划数据，但非常不推荐。一方面是数据量偏大，另一方面是全球区划数据保存到一个文件中，难以整理。不如麻烦一点，需要哪个国家下哪个国家。 

ogr2ogr 


GMT目前还不能识别shapefile格式的数据，因而就需要将shapefile格式转换为GMT可识别的格式。转换工具为ogr2ogr，这是GDAL自带的一个命令，因而如果正确安装了GMT5的话应该是很容易找到这个命令。 
以中国数据为例： 

解压数据 


unzip CHN_adm.zip -d CHN_adm 


解压后得到一堆文件，其中CHN_adm0.shp、CHN_adm1.shp、CHN_adm2.shp、CHN_adm3.shp为实际需要的 
shapefile数据，0、1、2、3为第零、一、二、三级行政区划，基本相当于国界、省界、市界、区界。（是这么个说法吧。。） 

格式转换 


命令从网上找到的，CHN_adm0为要生成的数据的文件名前缀，但是为什么要出现两次，表示很不解。 
$ ogr2ogr -f GMT -nln CHN_adm0 CHN_adm0 CHN_adm0.shp 
$ ogr2ogr -f GMT -nln CHN_adm1 CHN_adm1 CHN_adm1.shp 
$ ogr2ogr -f GMT -nln CHN_adm2 CHN_adm2 CHN_adm2.shp 
$ ogr2ogr -f GMT -nln CHN_adm3 CHN_adm3 CHN_adm3.shp 


对于Hong Kong、Macao、Taiwan的数据做类似操作，最终生成了一堆以gmt结尾的文件。共计10个，如下： 
CHN_adm0.gmt  CHN_adm2.gmt  HKG_adm0.gmt  MAC_adm0.gmt  TWN_adm1.gmt 
CHN_adm1.gmt  CHN_adm3.gmt  HKG_adm1.gmt  TWN_adm0.gmt  TWN_adm2.gmt 

绘图测试 




国界 


绘制国界需要全部0级数据。PS1：数据为多段数据，在GMT4中需要使用-m选项，而GMT5已经可以自动处理多段数据，所以不需要使用-m选项。 
PS2：中国的国界在有些地方是有争议的，因而使用该国界数据绘制的地图是不能在正规期刊上发表的。[table][tr][td] 

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[/td][td] 

gmt psxy -J$J -R$R -T -K -U > $PS 
gmt psxy -R$R -J$J CHN_adm0.gmt -K -O >> $PS 
gmt psxy -R$R -J$J HKG_adm0.gmt -K -O >> $PS 
gmt psxy -R$R -J$J MAC_adm0.gmt -K -O >> $PS 
gmt psxy -R$R -J$J TWN_adm0.gmt -K -O >> $PS 
gmt psxy -R$R -J$J -T -O >> $PS 

[/td][/tr][/table] 
代码运行过程中GMT会出现如下的警告(或错误？) 
psxy: Bad OGR/GMT: @D record has more items than declared by @N 


猜测是ogr2ogr转换的问题。在我的系统环境该警告不影响绘图效果，但评论中@vv指出在他的系统环境下会导致图形无法绘制。效果图（缺了南海的九段线数据）： 
 

省级行政区划 


与上面的代码几乎一样，1级数据中0级数据，所以直接绘制1级数据即可，Macao没有1级数据，直接用0级数据。[table][tr][td] 

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[/td][td] 

R=72/136/15/54 J=M15c PS=china.ps 

gmt psxy -J$J -R$R -T -K -U > $PS gmt psxy -R$R -J$J CHN_adm1.gmt -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J HKG_adm1.gmt -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J MAC_adm0.gmt -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J TWN_adm1.gmt -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J -T -O >> $PS 
[/td][/tr][/table] 
效果图： 
 
在上一篇博文《GMT5进阶之DCW数据的使用》中利用GMT自带的DCW数据也生成了类似的图，如下图。查看全图，对比一下会发现，两张图的细节方面还是有些区别的，本文的数据绘制的似乎包含了更多的细节（主要是小的岛屿）。这个就得根据需求去选择了，当然也有可能两个都是有问题的。 
 


市级行政区划 


转换出来的2级数据中包含了全国所有的市级边界，用编辑器打开查看内容就会发现，每条线段都有完整的注释，很容易从众多线段中提取出自己想要的部分。以安徽省为例，将与安徽有关的线段数据保存到文件Anhui_adm2.gmt中：

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R=114/120/29/35 J=M10c PS=anhui.ps  gmt psxy -J$J -R$R -T -K -U > $PS gmt psxy -R$R -J$J Anhui_adm2.gmt -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J -T -O >> $PS

 
上面的脚本有一个很不方便的地方：想要画一个省的2级数据，每次都要从 
CHN_adm2.gmt中手动提取该省的数据信息。下面的例子可以避免这种手动提取的过程，主要通过DCW数据和psclip命令，使用全国2级数据 
（CHN_adm2.gmt），但是只绘制安徽省的2级数据。

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R=114/120/29/35 J=M10c PS=anhui.ps  gmt psxy -J$J -R$R -T -K -U > $PS gmt pscoast -FCN.34 -M > Anhui_bnd.gmt  gmt psclip -J$J -R$R Anhui_bnd.gmt -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J CHN_adm2.gmt -K -O >> $PS gmt psclip -C -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J -T -O >> $PS

 
脚本利用pscoast命令，将安徽省（代码为34）的省界数据导出到文件 
Anhui_bnd.gmt中，然后利用该文件进行clip，psxy绘图时虽然使用的是全国的2级数据CHN_adm2.gmt，但是只有安徽省内的部 
分会被绘制出来，最后还需要再次调用psclip以结束clip。上面的这个脚本生成了一个中间文件Anhui_bnd.gmt，有强迫症的人是无法忍受这个的，因而上面的代码利用管道可以进一步简化为：

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R=114/120/29/35 J=M10c PS=anhui.ps  gmt psxy -J$J -R$R -T -K -U > $PS gmt pscoast -FCN.34 -M | gmt psclip -J$J -R$R -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J CHN_adm2.gmt -K -O >> $PS gmt psclip -C -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J -T -O >> $PS

 
上面三个脚本的最终结果基本是一致的，效果图如下：注：三个脚本的成图效果是有差的，但是目前没有体现出来，在下一段“区级行政区划”中，可以更明显地看出区别。 
 

区级行政区划 


这里还是以安徽省为例，实际上只用3级数据即可，这里同时用了2级数据和3级数据，并且用不同的粗细和颜色来区分。需要注意，由于3级数据中包含了2级数据，所以下面的例子先画了3级数据，再用2级数据覆盖。如果画的顺序反了，效果就会差很多。

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R=114.8/120/29.3/36 J=M14c PS=anhui.ps  gmt psxy -J$J -R$R -T -K -U > $PS gmt psxy -R$R -J$J CHN_adm3.gmt -W0.5p,gray -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J CHN_adm2.gmt -W1p -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J -T -O >> $PS

 
效果图如下： 
 
下面的脚本利用了前面提到的psclip的方法：

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R=114.8/120/29.3/36 J=M14c PS=anhui.ps  gmt psxy -J$J -R$R -T -K -U > $PS gmt pscoast -FCN.34 -M | gmt psclip -J$J -R$R -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J CHN_adm3.gmt -W0.5p,gray -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J CHN_adm2.gmt -W1p -K -O >> $PS gmt psclip -C -K -O >> $PS gmt psxy -R$R -J$J -T -O >> $PS

 
效果图如下： 
 
将这两张图对比一下，容易发现，省界的部分线段明显变细了，这算是clip的一个缺点，使用省界数据进行clip，同时又要绘制省界数据，如何判断省界数据点是否在clip区域内部是个问题。