Matplotlib设置x轴xticks仅展示每年年中位置的方法

作为Python数据可视化方向的新手，在使用Matplotlib绘图时，希望x轴（xticks）仅在每一年的年中位置展示刻度。曾尝试使用date_range方法生成自定义刻度，但当前绘图结果中每年会同时显示两个x轴刻度，分别对应年初与年中位置，需要移除年初位置的多余x轴刻度，仅保留年中位置的目标刻度。
当前实际绘图效果为：x轴每年同时排布年初、年中两个刻度，不符合仅展示年中刻度的需求。

测试代码 #

texasdrought['ValidStart']=pd.to_datetime(texasdrought['ValidStart'])
droughtMask = texasdrought[texasdrought['ValidStart'].dt.year.between(2005,2015)]

# 设定画布尺寸
plt.figure(figsize = (30,16))

# 提取绘图用日期序列
dates = droughtMask["ValidStart"]

# 整理不同等级的干旱数据
droughtcat = {
    'D4 - 特大干旱': droughtMask["D4"],
    'D3 - 极端干旱': droughtMask["D3"],
    'D2 - 严重干旱': droughtMask["D2"],
    'D1 - 中等干旱': droughtMask["D1"],
    'D0 - 异常偏干': droughtMask["D0"]
}

fig, ax = plt.subplots()
ax.stackplot(dates, droughtcat.values(), labels=droughtcat.keys(),colors=['#660000','#FF0000','#FF6600','#FFCC99','#FFFF00'])

# 设定x轴日期格式化规则
yearsFmt = mdates.DateFormatter("'%y")
ax.xaxis.set_major_formatter(yearsFmt)
# 可选：将y轴设置为百分比格式
#ax.yaxis.set_major_formatter(mtick.PercentFormatter())

# 调整图例位置
ax.legend(loc='upper left')

# 设定图表标题
ax.set_title('2005-2015年得克萨斯州干旱情况')

ticks = pd.date_range('2005-01-01', '2015-12-31', freq='6M')
plt.xticks(ticks)

# 设定坐标轴标签
ax.set_xlabel('年份')
ax.set_ylabel('干旱强度')

# 保存图表文件
fig.savefig('DroughtPlot.jpg')

plt.show()

问题成因 #

• pd.date_range设置freq='6M'时，默认以每6个月的月末为时间锚点，从起始日期2005-01-01开始，生成的时间点依次为2005-06-30、2005-12-31、2006-06-30，本身就包含年中、年末两类时间点
• Matplotlib默认的日期定位器会自动在每年年初补充生成刻度，两类刻度叠加后，就出现了年初、年中同时显示刻度的问题

解决步骤 #

• 调整自定义刻度生成逻辑：只取每年年中位置的时间点，剔除年末、年初的冗余时间，将原ticks生成代码替换为：

  # 以每年7月1日为年中刻度点（可根据需求调整为6月15日、6月30日等具体年中时间）
  ticks = pd.date_range(start='2005-07-01', end='2015-07-01', freq='AS-JUL')
  

• 关闭Matplotlib自动刻度生成：屏蔽系统自带的自动日期定位，仅使用自定义的年中刻度，在设置刻度前增加代码：

  # 使用固定定位器绑定自定义刻度，覆盖默认的自动定位规则
  ax.xaxis.set_major_locator(mdates.FixedLocator(ticks))
  

• 保留原有日期格式化规则，即可实现仅在年中位置显示带年份标识的刻度

注意：如果仍出现零散的冗余次要刻度，可执行ax.xaxis.set_minor_locator(mdates.NullLocator())清空次要刻度，避免额外刻度干扰绘图效果。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Buzquer B