Mapas, costa y topografía

Descargen los siguientes archivos en http://www.mttmllr.com/GMT/topo.htm:

Note que estos archivos estan en un formato .gz (gzip). Para extraerlos, use el comando:

 gunzip topo_6.2.img.gz

Colores en GMT

Colores en GMT están dados en el formato rojo/verde/azul para color, o GRIS para blanco y negro, donde los colores tienen valores entre 0 y 255. Por ejemplo, el color 0 significa 0/0/0 o negro, el color 255 significa 255/255/255 o blanco, el color 128 es gris.

255/0/0 es rojo
0/255/0 es verde
0/0/255 es azul

Cualquier combinación de rojo/verde/azul da un color diferente. Por ejemplo :

255/255/0 es amarillo, 255/140/0 es naranjo. El siguiente link es una guía interactiva para colores en este formato : http://www.switchonthecode.com/tutorials/javascript-interactive-color-picker

psbasemap

El comando psbasemap es usado para generar código postscript, (un gráfico .ps) cuya función es configurar el marco para el mapa. Ahora en este curso, vamos a generar gráficos en formato .ps. Se pueden ver los gráficos con el programa gs, evince, gimp u otros.
psbasemap trabaja con algunos parámetros, -B da la anotación de borde del mapa, -J la proyección del mapa, y -R la región requerida. -X y -Y son para mover el gráfico horizontal y verticalmente, respectivamente; y -P significa "portrait". -V significa "verbal". Por ejemplo, para generar un marco Mercator de la región del Bío Bío, podemos usar:

psbasemap -Ba1f0.5SEWN -JM16.0 -R-74/-71/-38.5/-36 -X2 -Y6 -P -V > test.ps

Para ver el efecto de la -B, siempre la manera más fácil , es probar diferentes situationes, por ejemplo:

 psbasemap -Ba0.5f0.1g1SeW -JM16.0 -R-74/-71/-38.5/-36 -X2 -Y6 -P -V > test.ps
 psbasemap -Ba0.5f0.1g1/a1.0f0.2g0.5NW -JM16.0 -R-74/-71/-38.5/-36 -X2 -Y6 -P -V > test.ps

Note que para el formato de la longitud, para cambiar de 286 este a -74 oeste por ejemplo, hay que cambiar los gmtdefaults para el formato de los gráficos:

 gmtset PLOT_DEGREE_FORMAT D
 psbasemap -Ba1f0.5SEWN -JM16.0 -R-74/-71/-38.5/-36 -X2 -Y6 -P -V > test.ps

También, se puede cambiar la proyección del mapa. Existen varias proyecciones (ver el manual). Por ejemplo, si queremos usar una proyección de Lambert (equal area), usamos -JA con el polo de la proyección, en nuestro caso Concepción. Note que el siguiente ejemplo es para el mundo entero, ver la región asociada con el -R:

 psbasemap -Bg30/g15 -JA-73/-36.5/16c -R0/360/-90/90 -X2 -Y6 -P -V > test.ps

pscoast

Ahora vamos a agregar la costa al mapa con pscoast, que grafica costas, fronteras y rios. Empezamos con psbasemap, para generar el marco, y despues agregamos la costa. Para esto necesitamos dos líneas de código, así que en la primera línea usamos "> test.ps" para generar el archivo .ps, y en la segunda usamos "» test.ps" para agregar más información al .ps que ya existe.
El siguiente ejemplo grafica una projección Lambert de la Tierra, con continentes -G en color 215 gris y el mar -S en color 255 blanco. Incluye las fronteras nacionales -N1 con ancho de lápiz de 0.25 puntos, color 128. La resolución de la costa es intermedia -Di:

 psbasemap -Bg30/g15 -JA-73/-36.5/16c -R0/360/-90/90 -X2 -Y6 -P -V -K > test.ps
 pscoast -Bg30/g15 -JA-73/-36.5/16c -R0/360/-90/90 -P -V -Di -N1/0.25p/128 -G215 -S255 -O >> test.ps

Podemos poner otro circulo al lado del primero para mostrar la Tierra proyectada en su polo opuesto, note la diferencia en el polo de proyección, y el tamaño del mapa entre las -JA's. Note también el -X y -Y en la tercera línea:

 psbasemap -Bg30/g15 -JA-73/-36.5/16c -R0/360/-90/90 -X2 -Y6 -P -V -K > test.ps
 pscoast -Bg30/g15 -JA-73/-36.5/16c -R0/360/-90/90 -P -V -Di -N1/0.25p/128 -G215 -S255 -O -K >> test.ps
 pscoast -Bg30/g15 -JA107/53.5/6c -R0/360/-90/90 -X12 -Y12 -P -V -Di -N1/0.25p/128 -G215 -S255 -O  >> test.ps

El ejemplo abajo es para la región Bío Bío, con alta resolución de la costa -Dh, la costa dibujada como una línea roja -W1.0p/255/0/0, fronteras nacionales en gris -N1/0.25p/128, todos ríos en el dataset en azul -Ia/0.25p/0/0/255, el continente en verde -G0/255/0 y el mar en azul -S0/0/255 (Recuerda que el $\backslash$ en pscoast es para indicar que el comando completo es en una línea, por lo tanto, al escribirlo debes omitir el $\backslash$ ):

 psbasemap -Ba1f0.5SEWN -JM16.0 -R-74/-71/-38.5/-36 -X2 -Y6 -P -V -K > test.ps
 pscoast -Ba1f0.5SEWN -JM16.0 -R-74/-71/-38.5/-36 -P -V -Dh -W1.0p/255/0/0 \
-N1/0.25p/128 -Ia/0.25p/0/0/255 -G0/255/0 -S0/0/255 -O >> test.ps

Topografía

topo_6.2.img es la topografía global, con una resolución de 2 minutos. En GMT trabajamos usualmente con grillas (grids) de datos. Para convertir este .img a una .grd, usamos el comando img2grd

 img2grd  topo_6.2.img -Gtopo.grd -R-100/-30/-60/20  -m2.0 -T1 -N1 -V

Esto va a crear una grilla topo.grd de longitud, latitud, altitud en la región definida por -R, con cada pixel de 2 minutos de longitud -m2.0. Para ver de que consiste la .grd, podemos usar el comando grd2xyz:

 grd2xyz topo.grd

Ahora, hagamos un basemap y una imagen de la .grd (grdimage) sobre él. Este comando toma una grilla, una paleta de colores, y llena los puntos en el mapa con los colores definidos en la paleta (archivo .cpt). Note que en el comando que sigue, hay que poner el path de su archivo GMT_globe.cpt, y no el mio!

 psbasemap -Ba20f10SEWN -JM14.0 -R-100/-30/-60/20 -X2 -Y6 -P -V -K > test.ps
 grdimage topo.grd -C/home/matt/GMT/GMT4.5.2/share/cpt/GMT_globe.cpt \
 -Ba20f10SEWN -JM14.0 -R-100/-30/-60/20 -P -V -O -K >> test.ps

Note que estoy usando -K aquí, asi que voy a poner más informaición al gráfico antes de cerrarlo, añadamos la costa (note, no definimos colores aqui con -G y -S, porque ya tenemos los colores de la topografía puestos):

 pscoast -Ba20f10SEWN -JM14.0 -R-100/-30/-60/20 -P -V -Dh -W1.0p/0 -N1/0.25p/128 \
 -Ia/0.25p/0/0/255  -O -K >> test.ps

Por último, ponemos una escala al lado del gráfico con psscale. Con este comando, no usamos la opción -K, asi que terminamos el gráfico y podemos verlo.

 psscale  -D15c/2.5c/5c/0.5c -C/home/matt/GMT/GMT4.5.2/share/cpt/GMT_globe.cpt \
 -Ba1000f500 -O >> test.ps

Iluminación topográfica

Podemos iluminar la topografía de un cierto acimut con el comando grdgradient:

 grdgradient topo.grd -Gtopo.int -A225 -Nt -M

Este genera un archivo de intensidad de la pendiente de la grilla, es decir, la intensidad de la sombra. Ahora, podemos repasar los comandos anteriores, con un -Itopo.int en el comando grdimage para iluminar la topografía:

 psbasemap -Ba20f10SEWN -JM14.0 -R-100/-30/-60/20 -X2 -Y6 -P -V -K > test.ps
 grdimage topo.grd -C/home/matt/GMT/GMT4.5.2/share/cpt/GMT_globe.cpt \
 -Ba20f10SEWN -JM14.0 -Itopo.int -R-100/-30/-60/20 -P -V -O -K >> test.ps
 pscoast -Ba20f10SEWN -JM14.0 -R-100/-30/-60/20 -P -V -Dh -W1.0p/0 \
 -N1/0.25p/128 -Ia/0.25p/0/0/255  -O -K >> test.ps
 psscale  -D15c/2.5c/5c/0.5c -C/home/matt/GMT/GMT4.5.2/share/cpt/GMT_globe.cpt \
 -Ba1000f500 -O >> test.ps

matt 2014-03-19