绘制GeoDataFrame时如何正确显示图例？

问题原因 #

gdf.plot() 返回的是matplotlib的Axes对象，而非图例能够识别的具体绘图元素（如Patch、Line2D等），直接将其作为图例的handles参数会触发警告，且无法生成有效图例。

解决方案一：使用代理艺术家（Proxy Artist） #

这是单个要素场景下最直接的解决方法，手动创建一个与绘图样式匹配的代理对象用于生成图例：

import geopandas as gpd
from shapely.geometry import box
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.patches import Patch

fig, ax = plt.subplots()

bounding_box = [9.454, 80.4, 12, 80.88]
polygon = box(*bounding_box)
gdf = gpd.GeoDataFrame(geometry=[polygon])

# 绘制多边形
gdf.plot(ax=ax, edgecolor='red', facecolor='none', linewidth=2)

# 创建与绘图样式一致的代理Patch
proxy_patch = Patch(facecolor='none', edgecolor='red', linewidth=2, label="user bbox query")

# 通过代理对象添加图例
ax.legend(handles=[proxy_patch])

plt.xlabel('Longitude')
plt.ylabel('Latitude')
plt.show()

解决方案二：利用GeoDataFrame属性列映射（多要素场景更适用） #

如果需要绘制多个不同类别的要素，可以给GeoDataFrame添加分类列，让plot方法自动生成图例：

import geopandas as gpd
from shapely.geometry import box
import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots()

bounding_box = [9.454, 80.4, 12, 80.88]
polygon = box(*bounding_box)
# 添加用于图例映射的分类列
gdf = gpd.GeoDataFrame({'geometry': [polygon], 'category': ["user bbox query"]})

# 通过column参数指定映射列，自动生成图例
gdf.plot(ax=ax, edgecolor='red', facecolor='none', linewidth=2, column='category', legend=True)

plt.xlabel('Longitude')
plt.ylabel('Latitude')
plt.show()

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Zorglub29