やりたいこと

matplotlibのquiverをつかって流速場（ベクトル場）を表示するときにベクトルの色を流速の大きさにしてカラー表示する。かつ、色のレンジを設定しつつもカラーバー自体は表示させない。

動機

なんでこんなことしたいかというと、時刻を変えた流速場を複数論文に載せたいのですが、スペースの都合上、カラーバーは１個だけ表示させればいい。すべての図でカラーバーも一緒に出して、後から加工してもいいです。けど面倒なので後加工を避けるために、カラーレンジは揃えつつ、カラーバー自体は表示させない図を作ろうとしました。

やり方

ポイントはNormalizeを使うこと。以下コード。

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.colors import Normalize
import numpy as np

for i in range(len(timeList)):
    fig = plt.figure(figsize=(fig_width,fig_height))
    ax1 = fig.add_subplot(111)
    umag = np.sqrt(Ux[i]**2 + Uy[i]**2 + Uz[i]**2)
    image = ax1.quiver(y[::vec_skip], z[::vec_skip], Uy[i][::vec_skip], Uz[i][::vec_skip], 
                    umag[::vec_skip], width=0.002, headwidth=3, headlength=3, scale=5, 
                    cmap="jet", norm = Normalize(vmin=0,vmax=.7))

umagが速度の大きさで、ここのレンジを設定しようとしてます。norm = Normalize(vmin=0,vmax=.7)でカラーレンジを0から0.7に設定してます。

ちなみにカラーバー表示させて、カラーレンジ設定するなら以下のコードでOK。

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.colors import Normalize
import numpy as np

for i in range(len(timeList)):
    fig = plt.figure(figsize=(fig_width,fig_height))
    ax1 = fig.add_subplot(111)
    umag = np.sqrt(Ux[i]**2 + Uy[i]**2 + Uz[i]**2)
    image = ax1.quiver(y[::vec_skip], z[::vec_skip], Uy[i][::vec_skip], Uz[i][::vec_skip], 
                    umag[::vec_skip], width=0.002, headwidth=3, headlength=3, scale=5, 
                    cmap="jet")
    cb = fig.colorbar(image, ax=ax1, label="Umag", )
    cb.mappable.set_clim(0.0,0.7)

最初この記事 https://qiita.com/kumamupooh/items/c793a6781a753eca6d8e
を参考にしてカラーバーのレンジを設定しようとしましたが、最近のmatplotlibだとmappable.set_climにしろって警告がでました。

Normalizeも使わず、colorbarも表示させないと、表示してるデータで自動にカラーレンジが設定されます。速度場のデータが変わるとレンジが変わるという悲しいことになります。

ちなみにmappable.set_climとNormalizeを同時に設定すると、mappable.set_climの設定が優先されて、Normalizeの設定は無視されます（無視されてるように見える）。