PyGMT作为实现GMT绘图的Python包，是地球科学中广泛应用的命令行程序。它提供了处理空间数据（网格化、过滤、遮蔽、FFT 等）和绘制高质量平面图和地图的功能。本文介绍PyGMT在Linux或macOS下的配置与安装。

PyGMT与Bokeh、Matplotlib等常规的Python库不同，后者更加注重交互性，并允许使用不同的后端。GMT则使用PostScript(.ps)格式为出版物、海报等生成高质量（静态）矢量图形，它的存储效率很高，而且速度非常快。用户可以将.ps图形转换为其他格式，例如PDF，PNG和JPG等多种格式，以在Web上和其他地方使用。实际上，PyGMT用户通常不会与原始PostScript文件建立任何联系，而只会获得更方便的格式，例如PDF和PNG等。

Python版本要求

目前PyGMT要求3.6或者更高版本Python。

官方建议使用Anaconda的Python发行版，anaconda的优点在于能够保证conda包管理器的可用性，同时确保系统可以满足PyGMT的所有依赖关系。anaconda不要求计算机的管理员权限，同时也不会影响系统中任何已经安装的python版本。

GMT版本要求

PyGMT要求GMT的版本至少为6.0，GMT6.0是最新的发布版本，可以在这里找到。

随着PyGMT的不断开发，GMT本身也做出了很多相应的改变（主要是新出现的现代模式），因此PyGMT要求GMT版本至少为6.0或以上。

用户通过conda-forge获取为Linux、Mac和Windows编译的GMT的conda软件包，高级用户也可以从源码构建GMT。

依赖

PyGMT要求安装以下库：

以下是可选（但建议）依赖项：

IPython 用于Jupyter notebooks中图形的显示.

安装GMT及其他依赖项

在安装PyGMT之前，必须要安装GMT本身以及其他依赖项。最简单的方法就是使用conda包管理器，建议在隔离的conda虚拟环境中进行，以免其依赖项与其他python的依赖项版本互相干扰或矛盾。

配置conda，以实现从conda-forge channel获取软件包：
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conda config --prepend channels conda-forge
创建一个新的conda虚拟环境，并安装Python和所有依赖项，假定新的conda环境命名为“pygmt”：
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conda create --name pygmt python=3.6 pip numpy pandas xarray packaging gmt=6.0.0
运行以下代码，激活新建的conda环境：
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conda activate pygmt
如遇到conda虚拟环境管理的问题，请自行百度。

至此，所有命令都会在新建的conda环境中运行，不会影响到python的默认安装。

注意：
目前只在Linux和macOS上进行了测试，而未在Windows上运行测试，因此在windows下安装配置可能会出错。你也可以在Github上创建问题反馈错误。

安装PyGMT

整了这么久，终于到了安装主角（PyGMT）的环节。

到这一步，我们已经安装好了GMT，并激活了的conda环境，接下来就可以使用pip从Github安装最新的PyGMT源文件：

1	pip install https://github.com/GenericMappingTools/pygmt/archive/master.zip

或者，也可以用git将PyGMT的仓库克隆到本地，然后使用pip进行安装：

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git clone https://github.com/GenericMappingTools/pygmt.git
cd pygmt
pip install .

这将允许您使用pygmt中的Python库。

测试安装

PyGMT配备完整的测试套件，可以在安装后运行测试，不过还需要一些额外的依赖项（当然，运行前请务必激活你的的 conda env）：

1 2	import pygmt pygmt.test()

测试大概需要几十秒时间（慢的话可能几分钟），完成后可能会提示有部分软件包测试失败，虽然官方手册里没有说怎么办，但是我想这些失败或者缺失的包应该自己动手安装吧。

查找 GMT 共享库

如果安装了多个版本的GMT，则可能致使PyGMT将找不到正确版本的GMT共享库。

可以通过设置环境变量GMT_LIBRARY_PATH来告诉PyGMT去哪里能够准确地找到libgmt，因此这个变量值应该设置为Linux、MacOS以及Windows分别对应的libgmt.so、libgmt.dylib或者gmt.dll等文件的路径。在终端运行：

1	export GMT_LIBRARY_PATH=$HOME/anaconda3/envs/pygmt/lib

安装完成！

第一个官方例子

在Jupyter notebook下运行一下命令进行绘图，但记得加上%matplotlib inline命令来显示图像。

import pygmt

# 创建一个绘图实例 
fig = pygmt.Figure()
# 绘制basemap
fig.basemap(region=[-90, -70, 0, 20], projection="M8i", frame=True)
# 绘制海岸线
fig.coast(shorelines=True)
# 显示图形
fig.show()

运行结果：

在PyGMT绘图命令中，各个选项的参数可以通过数值或字符串及其列表来提供，例如上面代码中：

frame相当于gmt中的-B标准选项，在PyGMT中其参数可以通过一个省略-B的字符串列表来提供；
region相当于-R，其横纵坐标上下限，为一个整形数值列表；
projection投影方式为字符串"M8i"

是不是很简单。

并且在GMT6中大部分绘图模块已经删除了ps前缀，其新的模块名称在一定程度上与PyGMT绘图模块名保持了一致，因此如果你对GMT6足够熟悉，只需要知道你要用的模块名便可以在 Jupyter notebook 中通过运行fig.模块名?来查看相应模块的帮助文档。

Python绘制地图的能力飙升！

对于一个gmt重度用户来说，python地学数据可视化的学习成本骤降，从此，妈妈再也不用担心我不会用python画地图了！

运行下面代码，来保存图片为png格式，当然也支持其他位图及矢量图格式。

1	fig.savefig("test1.png")

参考资料：

PyGMT官方文档

GSEASRX

PyGMT安装配置