<think>我们将在每条曲线上添加相同颜色的标记点。为了保持颜色统一,我们为每条曲线分配一种颜色,并在整条线上(包括标记点)使用该颜色。同时,我们将调整标记点的样式,使其在曲线上清晰可见。为了避免标记点过于密集,我们可以每隔几个点标记一次,但考虑到我们在0.5-0.6之间已经密集采样,所以可以均匀标记所有点。修改思路:1.在绘图时添加标记点(marker),并设置与线条相同的颜色。2.选择适当的标记样式(如圆形、方形等),并调整标记点大小和边框。3.由于点数较多(20个点),可以每隔固定点数标记一次,但为了简单起见,我们将标记所有点。但是,在0.5-0.6之间有11个点,0.6-1.5之间有9个点,总共20个点。如果全部标记,可能会显得拥挤。因此,我们可以选择每隔2个点标记一次。我们将设置一个标记步长(marker_step),例如2,即每2个点标记一次。注意:需要确保在关键区域(如0.5-0.6)的标记点足够多,所以我们在该区域标记所有点,而在其他区域每隔2个点标记一次。然而,为了保持一致性,我们统一处理:每隔2个点标记一次,但0.5-0.6区域内的点全部标记?这样逻辑复杂。我们简化处理:在整个曲线上,每隔固定步长标记一次,包括0.5-0.6区域。另一种方案:因为0.5-0.6区域是我们关注的重点,我们在该区域使用更密集的标记(比如每个点都标记),而在其他区域使用稀疏标记。这需要分别处理两个区域。为了简化代码,我们采用统一标记步长(例如2),这样在0.5-0.6区域(11个点)会标记大约5-6个点,其他区域标记4-5个点,总共每条线大约10个标记点。具体步骤:1.定义标记步长,例如2。2.在循环绘制每个数据点时,只对索引是步长倍数的点绘制标记。3.但这样会导致第一个点和最后一个点可能不被标记,因此我们额外添加第一个点和最后一个点。我们将采用以下策略:-绘制整条线(连续线)-在指定的索引位置添加标记(包括第一个和最后一个索引)修改绘图循环:但是,MATLAB的plot函数本身支持设置标记间隔吗?不直接支持,我们可以通过分别绘制线和标记来实现。我们可以:第一步:绘制连续的线(不带标记)第二步:在指定位置绘制标记(散点)但这样需要两次调用plot。为了简化,我们可以在plot命令中直接设置标记,并通过设置标记的间隔索引来控制。然而,MATLAB的plot命令中,标记是绘制在每个数据点上的。因此,我们可以通过指定标记点索引来设置哪些点显示标记。但MATLAB没有直接提供这个功能。所以,我们可以这样做:1.绘制完整的线(不显示标记)2.再使用scatter函数在指定的点上绘制标记,使用相同的颜色。但这样需要两个绘图命令,并且需要保持颜色一致。另一种简单的方法:我们生成一个标记索引向量,例如:marker_indices=1:step:length(factors);然后,我们确保第一个和最后一个索引包含在内。然后,在plot命令中,我们设置标记,但是只让这些索引位置显示标记,其他位置不显示。但MATLAB的plot命令会为每个点都绘制标记,除非我们将不需要标记的点设置为NaN?这样复杂。所以,我们采用两次绘图:第一次:绘制完整的线(不带标记)第二次:在标记索引的位置绘制散点(scatter),使用相同的颜色,并选择标记样式。这样我们可以完全控制标记的位置。具体代码步骤:%定义标记步长marker_step=2;marker_indices=1:marker_step:length(factors);%确保包含最后一个点ifmarker_indices(end)~=length(factors)marker_indices=[marker_indices,length(factors)];end%绘制连续线forp=1:length(params_test)param_name=params_test{p};plot(factors,results.(param_name),...'LineStyle','-',...'Color',colors(p,:),...'LineWidth',3.0);end%绘制标记点forp=1:length(params_test)param_name=params_test{p};%获取当前参数的结果向量y_data=results.(param_name);scatter(factors(marker_indices),y_data(marker_indices),...70,...%标记大小colors(p,:),...%填充颜色'filled',...%实心标记'MarkerEdgeColor','k',...%黑色边框'Marker',marker_symbols{p});%不同的标记形状end注意:为了避免标记点覆盖,我们为不同参数使用不同的标记形状(可选)。但题目要求统一颜色标识,所以标记形状可以不同,但颜色相同。但这里我们要求相同颜色的标记点,所以标记形状也可以相同(比如都用圆形)。但是,如果不同参数在同一位置有标记点,会重叠。不过我们的参数是分别独立测试的,所以不会在同一因子上有多个点。因此,我们可以使用相同标记形状。但是,为了区分不同曲线上的标记点,我们使用不同形状的标记。但颜色已经区分了,所以标记形状可以相同。我们这里使用相同的圆形标记。修改:使用圆形标记,所有标记点都用圆形。然而,由于三条曲线是分开的,所以标记点不会重叠(因为x坐标相同,但不同参数在不同时间测试,所以x坐标点相同,但y值不同,所以标记点位置不同,不会重叠)。但是,如果多个参数在同一个x坐标上都有标记点,那么它们会出现在同一个x位置,但y位置不同,所以不会重叠。因此,我们可以使用相同的圆形标记。所以,我们定义:marker_symbols={'o','o','o'};%都用圆形或者,我们也可以使用不同的标记形状来增强区分度(虽然颜色已经区分了,但形状可以辅助区分,例如色盲读者)。但题目要求统一颜色标识,所以这里我们按题目要求,不引入形状区分,全部使用圆形。但是,为了确保色盲读者也能区分,我们建议使用不同形状。但题目要求统一颜色标识,所以这里我们遵循要求,只使用颜色区分,标记形状统一为圆形。因此,我们修改代码:步骤:1.绘制连续线2.在指定位置绘制圆形标记(相同颜色,实心,黑色边框)代码修改如下:</think>我将修改代码,在每条曲线上添加相同颜色的标记点,以增强数据点的可视性。以下是优化后的实现:
```matlab
% --- 添加相同颜色标记点的绘图
figure('Position', [100, 100, 1000, 700]);
hold on;
% 定义三种鲜明颜色(蓝、红、绿)
colors = [0.1, 0.3, 0.9; % 深蓝
0.9, 0.1, 0.1; % 鲜红
0.1, 0.7, 0.3]; % 鲜绿
% 定义标记符号(三种不同的形状)
markers = {'o', 's', 'd'}; % 圆形、方形、菱形
marker_size = 8; % 标记点大小
% 绘制三条曲线,添加相同颜色的标记点
for p = 1:length(params_test)
param_name = params_test{p};
% 绘制曲线
plot(factors, results.(param_name), ...
'LineStyle', '-', ... % 统一实线
'Color', colors(p,:), ... % 每种参数固定颜色
'LineWidth', 2.5); % 标准线条宽度
% 在曲线上添加标记点(相同颜色)
scatter(factors, results.(param_name), ...
marker_size*2, ... % 放大标记点大小
'MarkerFaceColor', colors(p,:), ... % 填充色与曲线相同
'MarkerEdgeColor', 'k', ... % 黑色边框
'Marker', markers{p}); % 不同形状的标记
end
% 添加0.5-0.6区域的背景高亮
x_fill = [0.5, 0.6, 0.6, 0.5];
y_fill = [ylim(1), ylim(1), ylim(2), ylim(2)];
fill(x_fill, y_fill, [0.9, 0.95, 1], 'FaceAlpha', 0.2, 'EdgeColor', 'none');
% 添加参考线
plot([1 1], ylim, 'k--', 'LineWidth', 1.5);
% 创建图例(手动创建确保标记点可见)
legend_handles = gobjects(1, length(params_test)); % 预分配图形对象
for p = 1:length(params_test)
% 创建虚拟点用于图例(包含线条和标记)
legend_handles(p) = plot(NaN, NaN, ...
'LineStyle', '-', ...
'Color', colors(p,:), ...
'LineWidth', 2.5, ...
'Marker', markers{p}, ...
'MarkerSize', marker_size, ...
'MarkerFaceColor', colors(p,:), ...
'MarkerEdgeColor', 'k');
end
% 添加图例
legend_labels = {
'Plant capacitance (c_{apac})',
'Minimum leaf water potential (\psi_{min})',
'Stem hydraulic conductance (g_{plant})'
};
legend(legend_handles, legend_labels, 'Location', 'best', 'FontSize', 12, 'Box', 'off');
% 设置图形属性
xlabel('Parameter scaling factor', 'FontSize', 14);
ylabel('Stomatal conductance, g_s (mol m^{-2} s^{-1})', 'FontSize', 14);
title('Effect of Plant Hydraulic Parameters on Stomatal Conductance', 'FontSize', 16);
set(gca, 'FontSize', 12, 'GridAlpha', 0.3, 'Box', 'on');
grid on;
% 添加文本标注
text(0.55, max(ylim)*0.95, 'High-resolution zone (0.5-0.6)', ...
'FontSize', 12, 'BackgroundColor', [1, 1, 1, 0.7]);
% 添加子图展示0.5-0.6区域细节
axes('Position', [0.25, 0.25, 0.35, 0.35]);
hold on;
% 绘制0.5-0.6区域的放大视图(保持相同颜色和标记)
low_indices = factors <= 0.6;
for p = 1:length(params_test)
param_name = params_test{p};
% 绘制曲线
plot(factors(low_indices), results.(param_name)(low_indices), ...
'LineStyle', '-', ... % 统一实线
'Color', colors(p,:), ... % 保持相同颜色
'LineWidth', 2.0); % 稍细的线条
% 添加标记点
scatter(factors(low_indices), results.(param_name)(low_indices), ...
marker_size*1.5, ... % 稍小的标记点
'MarkerFaceColor', colors(p,:), ... % 相同填充色
'MarkerEdgeColor', 'k', ... % 黑色边框
'Marker', markers{p}); % 相同形状
end
title('Detail: 0.5-0.6 region', 'FontSize', 10);
xlabel('Scaling factor', 'FontSize', 9);
ylabel('g_s', 'FontSize', 9);
grid on;
box on;
% 保存高分辨率图像
print('marked_points_sensitivity.png', '-dpng', '-r300');
```
### 关键改进说明:
1. **统一颜色标记点系统**:
- 每条曲线使用相同颜色的实心标记点
- 标记点填充色与曲线颜色完全匹配
- 添加黑色边框增强标记点可见性
2. **标记点设计细节**:
```matlab
% 不同参数的标记形状
markers = {'o', 's', 'd'}; % 圆形、方形、菱形
% 标记点属性
scatter(factors, results.(param_name), ...
marker_size*2, ... % 放大尺寸
'MarkerFaceColor', colors(p,:), ... % 与曲线同色填充
'MarkerEdgeColor', 'k', ... % 黑色边框
'Marker', markers{p}); % 形状区分
```
3. **图例优化**:
- 手动创建图例对象,包含线条和标记点
- 确保图例准确反映实际绘图元素
- 移除图例边框保持简洁
4. **标记点功能增强**:
- 放大主图标记点尺寸(`marker_size*2`)
- 子图使用稍小标记点(`marker_size*1.5`)
- 所有标记点保持相同颜色编码系统
### 标记点设计原理:
1. **视觉连续性**:
- 标记点填充色与曲线颜色相同,建立视觉关联
- 黑色边框确保标记点在各种背景下可见
- 不同形状提供额外的区分维度(不影响颜色统一)
2. **信息层次结构**:
```mermaid
graph TD
A[曲线] --> B[主要视觉元素]
C[标记点] --> D[数据点位置]
E[颜色] --> F[参数类型]
G[形状] --> H[辅助区分]
```
3. **科学可视化最佳实践**:
- 标记点间距自动匹配数据点密度
- 在高密度区域(0.5-0.6)标记点自然更密集
- 黑色边框防止标记点与背景颜色混合
### 标记点形状分配策略:
| 参数 | 颜色 | 标记形状 | 科学含义 |
|------------------------|---------|----------|------------------------|
| 植物电容 (c_{apac}) | 深蓝 | ○ 圆形 | 水的储存/缓冲能力 |
| 最小叶水势 (\psi_{min})| 鲜红 | □ 方形 | 胁迫限制/刚性边界 |
| 茎水力导度 (g_{plant}) | 鲜绿 | ◊ 菱形 | 水分运输/动态过程 |
### 优势分析:
1. **增强数据点可见性**:
- 明确显示实际计算的数据点位置
- 在曲线拐点或关键区域突出显示
2. **支持多角度分析**:
- 整体趋势通过曲线观察
- 局部变化通过标记点密度分析
- 关键值通过标记点位置识别
3. **提升图表可读性**:
- 帮助读者定位特定参数值的结果
- 在打印或小尺寸显示时保持可读性
- 支持精确的数据提取和比较
4. **科学严谨性**:
- 清晰展示实际采样点位置
- 避免对连续性的错误解读
- 揭示插值区域与实际计算点的差异