Origin: Piper diagram/Trilinear diagram (三线图)

利用Origin绘制piper diagram图piper diagram 简介从百分比数据创建一个piper图数据准备绘制图形自定义piper图参数三元图与菱形图间距的调整三元图颜色及形状的调整添加数据标签图例更新piper diagram 简介piper diagram常被用作水文地质研究中水样中化学成分的有效图形表示[1],是地下水水化学研究中使用最广泛的图表，用于表示一组水样的化学相的来源

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跳动的喵尾巴

29539人浏览 · 2021-07-10 23:21:26

跳动的喵尾巴 · 2021-07-10 23:21:26 发布

piper diagram 简介

piper diagram常被用作水文地质研究中水样中化学成分的有效图形表示^[1],是地下水水化学研究中使用最广泛的图表，用于表示一组水样的化学相的来源^[2-3]。

图1中考虑了六个离子组的百分比值，分别是钙、镁和钠加钾阳离子，以及硫酸盐、氯化物和碳酸盐加碳酸氢根阴离子。

阳离子和阴离子由两个单独的三元图（左下，右下）显示，然后都投影到菱形上。在 Origin 中，它们被绘制为三层图。
在这里插入图片描述
图1 piper diagram

从百分比数据创建一个piper图

数据准备

此处依旧是选用origin软件自带示例数据，通过F11快捷键打开帮助中心，选择图2中红框选中的示例。

图2 origin示例数据
亦可根据需要使用自己的数据，数据输入如图3，A列表示样品名称，B-G列分别表示Ca、Mg、Na+K、Cl、SO4和CO³+HCO³顺序排列的六个离子组的百分比值，H列表示水中总溶解性固体的量，I列表示采样点位置。
Origin 的 Piper 图是根据工作表数据创建的，柱状图名称为 XYZXYZ。每列包含每个离子组的百分比值。列顺序很关键，应该是： $Ca{2+}、{2+}、Na{+}、+K{+}、Cl{-}、SO_{4}{2-}、CO_{3}^{2- }+HCO_{3}^{-}$
每个阳离子组的百分比值是根据钙、镁和钠加钾阳离子的总浓度计算的；每个阴离子基团的百分比基于硫酸盐、氯化物和碳酸盐加上碳酸氢根阴离子的总浓度^[4]。

图3 数据的输入

绘制图形

如图3所示，选中B-G列，从顶部菜单中选择绘图> 专业图 >三线图以打开绘画对话框（图4），为样品编号选择A列，为溶解性总固体选择H列。

图4-1 piper diagram参数设置
输入：为 Piper 图指定 XYZXYZ 输入数据范围。
样品编号：指定用于样品 ID 的列。此列将用作 piper 图中的符号颜色和形状索引列，此列将在逐点图例中提供标签。
总溶解固体：指定总溶解固体量的数据范围。此列将用于控制 Piper 图1的第 1 层（“菱形”）中的符号大小。
输出图：指定输出图形的位置。

图4-2 piper diagram参数设置
按图4所示设置参数之后，点击确定以生成 Piper 图，如图5，以三个图层进行展示。

图5 piper diagram图
注：绘制管道图时，样品 ID 和 TDS 是可选的。如果指定了 Sample ID，则符号颜色和形状将由它控制。如果指定了 TDS，则菱形（第 1 层）中的空心圆圈将显示，大小由它控制。Piper 图还显示了图例中的每个示例。

自定义piper图参数

三元图与菱形图间距的调整

要更改三元图和菱形图之间的间隙，请双击左下方的三元图以打开“绘图细节-图层属性”对话框。在左侧面板上，选择Layer 2。在“大小”选项卡上，将Left值更改为130，这样菱形的顶部顶点和第 2 层中三元的顶部顶点之间的距离将为菱形边长的 130%。单击应用按钮，如图6。

图6 三元和菱形之间的差距的调整

三元图颜色及形状的调整

要更改符号颜色或形状增量列表，请选择左侧面板上第 1 层节点下的第一个图。然后选择符号选项卡>符号颜色>按点自定义颜色列表，或选择形状列表选项卡自定义形状列表，图7。

图7 修改颜色及形状参数
注：此处颜色显示为按“样品名称”列展示颜色，也可按照单色选择，查看更改结果。

添加数据标签

要将样本 ID添加为菱形中的数据标签，请选择左侧面板上第 1层节点下的第一个数据图。转到标签选项卡并设置如下：
图8 添加标签参数
Plot Details对话框中Layer1节点下的第二个数据图是 TDS 的空心圆。选择左侧面板上的数据图并选择符号选项卡。您可以看到空心圆的大小由 Col(H) 控制。缩放系数是自动确定的，以获得正确的显示。将Scaling Factor更改为0.025以查看更改。

图9 其余参数的修改

图例更新

默认情况下，样本 ID 显示在图例中。要在图例中显示采样位置（I列）的信息，请右键单击图例并选择图例：逐点…以打开逐点更新图例对话框，图10。为标签表单下拉列表选择自定义，然后从菜单中选择wcol(1)>wcol(9)或Col(A)>Col(l): sample location。wcol(9) 指的是工作表中的第 9 列，即采样位置列。

图10 图例更新