Вы уверены, что ваш код сгенерировал это выходное изображение с заданными параметрами? Я получил только несколько синих квадратов. Немного подкорректировав, он начинает выглядеть как ваш.
Чтобы обрезать контуры, рассмотрим маскирование массивов Z. Как в:
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy.ma as ma
fig = plt.figure()
ax = fig.gca(projection='3d')
x = np.linspace(0, 1, 100)
X, Y = np.meshgrid(x, x)
levels = np.linspace(-0.1, 0.4, 100) #(z_min,z_max,number of contour),
a = 0
b = 1
c = 2
Z1 = a + .3 * np.sin(2 * X) * np.sin(4 * Y)
Z2 = b + .3 * np.sin(3 * X) * np.sin(4 * Y)
Z3 = c + .3 * np.sin(4 * X) * np.sin(5 * Y)
mask_cond = (X - .5) ** 2 + (Y - .5) ** 2 > .25
Z1 = ma.masked_where(mask_cond, Z1)
Z2 = ma.masked_where(mask_cond, Z2)
Z3 = ma.masked_where(mask_cond, Z3)
plt.contourf(X, Y, Z1, levels=a + levels, cmap='rainbow')
plt.contourf(X, Y, Z2, levels=b + levels, cmap='rainbow')
plt.contourf(X, Y, Z3, levels=c + levels, cmap='rainbow')
ax.set_xlim3d(0, 1)
ax.set_ylim3d(0, 1)
ax.set_zlim3d(0, 3)
plt.show()
![example plot](https://i.stack.imgur.com/jDiBem.png)