使用 Cartopy 获取投影地图中的坐标

我正在尝试使用 Cartopy 获取地图特征的坐标，但我想获取地图投影坐标而不是原始投影中的数据。

例如：

import matplotlib.pyplot as plt
import cartopy.crs as ccrs

fig = plt.figure(figsize=(10, 10))
ax = plt.axes(projection=ccrs.epsg(3857))
fig.add_axes(ax)
ax.coastlines()
ax.set_global()
lines = ax.plot((0, 360), (-85.06, 85.06), transform=ccrs.PlateCarree())
fig.show()

前面的代码使用地图投影显示了具有两条线的地图，但是lines（一个列表matplotlib.lines.Line2D实例）只是一个具有数据原始投影坐标的对象（lines[0].get_data()--->(array([ 0, 360]), array([-85.06, 85.06]))).

在交互式绘图上，获得了 Qt5 后端fig.show()，我可以看到坐标EPSG:3857 and in PlateCarree当光标位于地图上时，我想知道是否有一种简单的方法可以获取lines in EPSG:3857坐标。

EDIT: 上面的例子相当简单。我尝试将其简单化以便更好地理解，但也许更好地展示真正的问题。

我有一个经度范围为 [0, 360] 的数据网格。我可以修改数组，以便输入范围在 [-180, 180] 内，并且我使用 Cartopy/Matplotlib 来绘制轮廓。从轮廓中我得到了matplotlib.contour.QuadContourSet与几个matplotlib.collections.LineCollection。从每个matplotlib.collections.LineCollection我可以获得matplotlib.path.Paths，我想要每个路径的坐标EPSG:3857而不是原来的PlateCarree所以我可以用cartopy.mpl.patch.path_to_geos将每个 Path 转换为形状良好的几何对象EPSG:3857无需提取即可投影vertices从每个路径，将它们转换为PlateCarree to EPSG:3857然后使用转换后的坐标创建一个新路径以使用cartopy.mpl.patch.path_to_geos获得我需要的 crs 中的几何形状。

该问题要求使用 Cartopy 的功能进行坐标转换，也许还有其他功能。 这里我提供了执行坐标变换和计算检查的代码。

import matplotlib.pyplot as plt
import cartopy.crs as ccrs
import numpy as np

# Test data in geographic lon, lat (degrees)
lons = np.array((0, 360.01))      # any number of longitude
lats = np.array((-85.06, 85.06))  # .. longitude

# define all CRS
crs_longlat = ccrs.PlateCarree() 
crs_3857 = ccrs.epsg(3857)

# Transformation function
def coordXform(orig_crs, target_crs, x, y):
    """
    Converts array of (y,x) from orig_crs -> target_crs
    y, x: numpy array of float values
    orig_crs: source CRS
    target_crs: target CRS
    """

    # original code is one-liner
    # it leaves an open axes that need to plt.close() later
    # return plt.axes( projection = target_crs ).projection.transform_points( orig_crs, x, y )

    # new improved code follows
    xys = plt.axes( projection = target_crs ).projection.transform_points( orig_crs, x, y )
    # print(plt.gca())  # current axes: GeoAxes: _EPSGProjection(3857)
    plt.close()         # Kill GeoAxes
    # print(plt.gca())  # AxesSubplot (new current axes)
    return xys

# Transform geographic (lon-lat) to (x, y) of epsg(3857)
xys = coordXform(crs_longlat, crs_3857, lons, lats)
for ea in xys:
    print("(x, y) meters: " + str(ea[0]) + ', ' + str(ea[1]))

#Output(1)    
#(x, y) meters: 0.0, -20006332.4374
#(x, y) meters: 1113.19490794, 20006332.4374

# Computation check
# Transform (x, y) of epsg(3857) to geographic (lon-lat), degrees
xs = xys[:,0]  # all x's
ys = xys[:,1]  # all y's
lls = coordXform(crs_3857, crs_longlat, xs, ys)
for ea in lls:
    print("(lon, lat) degrees: " + str(ea[0]) + ', ' + str(ea[1]))

#Output(2)
#(lon, lat) degrees: 0.0, -85.06
#(lon, lat) degrees: 0.01, 85.06

# plt.close() # no need now

Edit 2

根据建设性意见，上面的变换函数可以写成如下：

def coordXform(orig_crs, target_crs, x, y):
    return target_crs.transform_points( orig_crs, x, y )