将比例尺（以米为单位）添加到Stata中GPS坐标的散点图中

我正在Stata使用双向散射绘制一系列GPS点。这只是为了可视化点的位置，以便进行快速验证。我想为x轴和y轴添加一个比例尺，以了解点之间的实际距离

下面是一些代码，用于输入一些坐标并绘制散点图，指定轴范围：

* Input example data
    clear
    input key lat lon
    1   -17.01639   36.11884
    2   -17.01669   36.11916
    3   -17.01692   36.11666
    4   -17.01575   36.11607
    5   -17.01551   36.11619
    6   -17.01543   36.11665
    7   -17.01581   36.11706
    8   -17.01665   36.11672
    9   -17.01543   36.11612
    10  -17.01724   36.11668
    end

* Install Geodist (we will need this later)
    cap which geodist
        if _rc == 111 ssc install geodist   // Installs geodist if necessary

* Create y/x axis ranges using min and max latitude and longitude
    sort lat
    local ymin = lat[1]
    local ymax = lat[_N]
    local ydelta = (`ymax' - `ymin')/3

    sort lon
    local xmin = lon[1]
    local xmax = lon[_N]
    local xdelta = (`xmax' - `xmin')/3

* Graph points
    twoway scatter lat lon,                                 ///
        ylabel(`ymin'(`ydelta')`ymax', angle(forty_five))   ///
        xlabel(`xmin'(`xdelta')`xmax')

你应该得到一个可爱的基本散点图。这很好，但我不知道这些点之间的实际距离有多远。现在，我们可以通过以下方法了解最小和最大纬度/经度之间的距离：

* Store x and y ranges in locals
    geodist `ymin' `xmin' `ymax' `xmin'
    local yrange = `r(distance)'

    geodist `ymin' `xmin' `ymin' `xmax'
    local xrange = `r(distance)'

对于该数据，y跨度为0.2km，x跨度为0.329km

注：我知道，在地球的球形投影上，ymin和ymax之间的距离可能无法完美映射到该距离的子集上（例如，从ymin到ymax/2的距离可能与ymin和ymax之间距离的一半不完全相同）。但对于我需要这种可视化的原因，以及这些数据通常聚集在彼此相距2公里的范围内这一事实，它已经足够精确了

---

那么，我如何为x和y中的每一个创建一个比例尺来显示，例如，100米看起来是什么样子？在本例中，y比例看起来与x比例不同，因此我可能需要找到一种方法来更改y范围和x范围，以便它们可以表示相同的比例

我不确定这是否正是您想要的，我没有在Stata中使用

geo2xy

的任何经验，但是使用常规

双向

和一点代数，您可以获得这些比例的近似值（特别是因为您说您正在进行小规模的工作，近似是可以的）

我把代码放在下面，但有点长，所以这里是执行摘要：

首先，我们要计算1米距离的纬度和经度值。我们可以这样做，因为我们有以公里为单位的范围，以及纬度和经度的最小值和最大值

然后，我把这个距离放在我们之前的散点图上的双向连接图中

要获得1米距离的值，请执行以下操作：

* Store x and y ranges in locals
    geodist `ymin' `xmin' `ymax' `xmin'
    local yrange = `r(distance)'

    geodist `ymin' `xmin' `ymin' `xmax'
    local xrange = `r(distance)'

我们可以假设这是非常线性的（0映射到0公里，

xmax xmin

映射到

xrange

km），所以为了得到一米，我们可以把它插入一个线性方程

y=mx+b

，注意b是0，我们的

slope=xrange/（xmax xmin）

。然后，我们可以设置

1米=1/1000*1/slope

或

1米=（xmax xmin）/（xrange*1000）

。在我的示例中，我使用100米，因为1米太小，但要更改缩放比例，您只需将

1/1000

更改为您想要的任何比例。 然后，我们可以对y轴执行相同的操作，并将它们添加到数据集中并绘制它们的图形

下面是我在运行上面的代码后使用的代码：

local xmeter = (`xmax'-`xmin')/(`xrange'*10)
local ymeter = (`ymax'-`ymin')/(`yrange'*10)
local xbit = (`xmax'-`xmin')/20
local ybit = (`ymax'-`ymin')/20
local xmin_and_bit = `xmin' + `xbit'
local ymin_and_bit = `ymin' + `ybit'
local xmin_and_bit_and_one_meter = `xmin' + `xbit' + `xmeter'
local ymin_and_bit_and_one_meter = `ymin' + `ybit' + `ymeter'

// generate a dummy variable for data vs lengths
gen scale = 0

// add four observations for our distance markers
local new_obs_num = _N + 4
set obs `new_obs_num'

// point for ymin and xmin+bit
replace scale = 1 if _n == _N - 3
replace lat = `ymin' if _n == _N - 3
replace lon = `xmin_and_bit' if _n == _N - 3

// point for ymin and xmin+bit+1
replace scale = 1 if _n == _N - 2
replace lat = `ymin' if _n == _N - 2
replace lon = `xmin_and_bit_and_one_meter' if _n == _N - 2

// point for ymin+bit and xmin
replace scale = 2 if _n == _N - 1
replace lat = `ymin_and_bit' if _n == _N - 1
replace lon = `xmin' if _n == _N - 1

// point for ymin+bit+1 and xmin
replace scale = 2 if _n == _N
replace lat = `ymin_and_bit_and_one_meter' if _n == _N
replace lon = `xmin' if _n == _N


// now graph the scatter plot if scale == 0, 
// the x 100 meters if scale == 1, 
// and y 100 meters if scale == 2
twoway (scatter lat lon if scale == 0) ///
    (connected lat lon if scale == 1, ///
        msymbol(+) lcolor(black) mcolor(black)) ///
    (connected lat lon if scale == 2, ///
        msymbol(+) lcolor(black) mcolor(black)), ///
    ylabel(`ymin'(`ydelta')`ymax', angle(forty_five))   ///
    xlabel(`xmin'(`xdelta')`xmax') ///
    legend(off) ///
    note("Points are points and lines show 100 meters")

---

我不确定这是否正是您想要的，我没有在Stata中使用

geo2xy

的任何经验，但是使用常规

two-way

和一点代数，您可以获得这些尺度的近似值（特别是因为您说您在小尺度上工作，近似是可以的）

我把代码放在下面，但有点长，所以这里是执行摘要：

首先，我们要计算1米距离的纬度和经度值。我们可以这样做，因为我们有以公里为单位的范围，以及纬度和经度的最小值和最大值

然后，我把这个距离放在我们之前的散点图上的双向连接图中

要获得1米距离的值，请执行以下操作：

* Store x and y ranges in locals
    geodist `ymin' `xmin' `ymax' `xmin'
    local yrange = `r(distance)'

    geodist `ymin' `xmin' `ymin' `xmax'
    local xrange = `r(distance)'

我们可以假设这是非常线性的（0映射到0公里，

xmax xmin

映射到

xrange

km），所以为了得到一米，我们可以把它插入一个线性方程

y=mx+b

，注意b是0，我们的

slope=xrange/（xmax xmin）

。然后，我们可以设置

1米=1/1000*1/slope

或

1米=（xmax xmin）/（xrange*1000）

。在我的示例中，我使用100米，因为1米太小，但要更改缩放比例，您只需将

1/1000

更改为您想要的任何比例。 然后，我们可以对y轴执行相同的操作，并将它们添加到数据集中并绘制它们的图形

下面是我在运行上面的代码后使用的代码：

local xmeter = (`xmax'-`xmin')/(`xrange'*10)
local ymeter = (`ymax'-`ymin')/(`yrange'*10)
local xbit = (`xmax'-`xmin')/20
local ybit = (`ymax'-`ymin')/20
local xmin_and_bit = `xmin' + `xbit'
local ymin_and_bit = `ymin' + `ybit'
local xmin_and_bit_and_one_meter = `xmin' + `xbit' + `xmeter'
local ymin_and_bit_and_one_meter = `ymin' + `ybit' + `ymeter'

// generate a dummy variable for data vs lengths
gen scale = 0

// add four observations for our distance markers
local new_obs_num = _N + 4
set obs `new_obs_num'

// point for ymin and xmin+bit
replace scale = 1 if _n == _N - 3
replace lat = `ymin' if _n == _N - 3
replace lon = `xmin_and_bit' if _n == _N - 3

// point for ymin and xmin+bit+1
replace scale = 1 if _n == _N - 2
replace lat = `ymin' if _n == _N - 2
replace lon = `xmin_and_bit_and_one_meter' if _n == _N - 2

// point for ymin+bit and xmin
replace scale = 2 if _n == _N - 1
replace lat = `ymin_and_bit' if _n == _N - 1
replace lon = `xmin' if _n == _N - 1

// point for ymin+bit+1 and xmin
replace scale = 2 if _n == _N
replace lat = `ymin_and_bit_and_one_meter' if _n == _N
replace lon = `xmin' if _n == _N


// now graph the scatter plot if scale == 0, 
// the x 100 meters if scale == 1, 
// and y 100 meters if scale == 2
twoway (scatter lat lon if scale == 0) ///
    (connected lat lon if scale == 1, ///
        msymbol(+) lcolor(black) mcolor(black)) ///
    (connected lat lon if scale == 2, ///
        msymbol(+) lcolor(black) mcolor(black)), ///
    ylabel(`ymin'(`ydelta')`ymax', angle(forty_five))   ///
    xlabel(`xmin'(`xdelta')`xmax') ///
    legend(off) ///
    note("Points are points and lines show 100 meters")

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如果要使用地理坐标创建地图，首先需要将这些坐标转换为平面（x，y）坐标。使用

geo2xy

（来自SSC），您可以使用谷歌地图使用的相同投影，这样您创建的地图将与您在谷歌地图上观察到的比例完全相同。因为您需要基于距离单位的坐标，所以我选择了一个真正的墨卡托投影，它以米为单位创建（x，y）坐标。默认情况下，投影以中经度为中心，这意味着x坐标与地图中心的距离以米为单位。y坐标距赤道以米为单位。要使它们在地图中间居中，只需将它们与平均值偏移即可

在Stata中创建贴图时，需要确保创建具有正确比例的贴图区域（xsize（）和ysize（）与距离成比例）

以下是生成的地图：

如果要显示轴单位（以米为单位），可以删除xlabel（）和ylabel（）行。如果这样做，Stata可能会重新缩放每个轴以适应良好的间隔，因此会稍微改变比例。如果我让Stata决定标签，地图会是这样的：

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如果要创建带有地理坐标的地图，首先需要将这些坐标转换为平面（x，y）坐标。使用

geo2xy

（来自SSC），您可以使用谷歌地图使用的相同投影，这样您创建的地图将具有完全相同的pr