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[Python] Python11:读取不同Netcdf和txt格式的气象数据(xarray库和pandas...

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读取NetCDF文件(***.nc)

回顾:【气候软件】Python读取气象数据 NetCDF文件(***.nc)


本例以一套CMIP6的BCC-CSM2-MR模式输出的全球tas(表面气温)变量1850-2014年的历史格点资料为例:(数据下载地址:www.52ocean.cn

文件信息查看如下:


) O* s. E( U( x/ U

1a1e28f7de9c02c666ed97dbd5fd2a72.png

可以看到,文件的坐标有时间time, 经度lon,纬度lat,高度height,变量有表面气温tas。

%读取nc文件用到xarray库包中.open_dataset()函数;

%提取某时间范围内、某经纬度范围内的数据用到.loc[]函数;


5 x  i4 P$ x2 z/ G3 u

  • 5 Q! E5 N4 B) F: \# L
  • 7 Z, I8 N, b4 b7 Y' _" ~
  • 0 p. I9 s3 R' `# W1 [
  • 8 S8 w/ ~. Q) u9 e1 {) S

  • ) X; b! a7 l3 f

  •   U. H) {; M. Q$ X
  • / A7 I0 U+ B* L+ W7 V9 [" X
  • " I! x8 w; N5 [+ d& {8 O

  • 4 l4 N" [& X$ O8 I. t
    2 G( E5 {3 z  e8 x, M+ ?  D3 N

#1引库import xarray as xr#2数据(数据免费下载后台输入“BCC-CSM2-MR数据”回复获取)data = xr.open_dataset('tas_Amon_BCC-CSM2-MR_historical_r1i1p1f1_gn_185001-201412.nc', decode_times=False)print(data)  #输出显示数据信息,便于了解tas = data['tas']  #提取变量tas数据  a = tas.loc[15.5:74.5]  # 提取time在15.5至74.5区间内的数据b = tas.loc[15.5:74.5, 40:55, 115:135]  #选取了lat在40°N-55°N,lon在115°E-135°E范围的数据
6 p& C9 v; q( G- m& f! r


  E' j6 n; h' N, ^& N; y

读取(time时间在15.5至74.5区间内,lat纬度在40°N-55°N,lon精度在115°E-135°E)范围结果显示:

ba790cde36edf774adba4d7236ae5bae.png


6 A' p( o- M8 i  n" Z6 Z. q$ K0 [1 e, _9 O

读取TXT文件

6 B0 j$ @, P6 k

回顾:【气候软件】Python2:读取TXT文本格式的数据

站点数据是气象数据很重要的一部分,尤其是在观测数据方面,站点数据一般存放于.txt(.csv)文件中,首先就需要读取数据。

以一套中国气象数据网下载的某省的1979-2019年逐月气温数据为例,数据文件格式为TXT文本格式:(数据下载地址:www.52ocean.cn

TXT文本保存的数据如下图所示:

9b1379a3b4909ed05af149774d062cda.png

%读取txt文件用到pandas库包中.read_csv()函数;


! s2 J6 e# C/ |& s
  • ( Q5 }; B6 A0 ]# X
  • ' ?1 _. N* N" V. f+ y; N
  • # X( ^& f3 ^1 s( `3 b
  • . g9 a; W1 |6 Q' u0 Z! |

  • & R. a% a+ A  G) R6 ~/ ]

  • 5 w" Q( ?3 M2 z1 k  N

  • 4 _$ G* t( k3 P- q( G* |: q
  • ( }' I2 M) h- L+ Y3 h
  • * v# C( M9 [/ N2 N

    0 |" C  M- |2 R) }% A5 Q+ m4 [

#1引库import pandas as pd#2数据##skiprows跳过了前1行的文件头##sep=','为文件中数据以逗号间隔;若以空格为间隔修改为sep='\s+'#设置导入 数据 的列名称data = pd.read_csv("tem.txt", skiprows=1, sep=',', header=None)  print(data)
) o. }) ?9 j6 T0 P" b

/ u0 s5 t5 \# k0 V/ Z& i

读取结果显示:

cdeaa0ac0572f4c8f1dcd31b2cedc757.png

可以看到,文件的数据有22列,492行,第0列是年份,第1列是月份,剩余列数是变量数据。

skiprows=1表示跳过了前1行的文件头(因为第一行的数据中含有非数字的字符,所以选择跳过不读取)。

如果其他文件中数据是以空格为间隔,则sep='\s+'定义了数据间隔为空格。

header:设置导入 数据 的列名称,默认为 "infer",注意它与下面介绍的 names 参数的微妙关系。

names

  • 当names没被赋值时,header会变成0,即选取数据文件的第一行作为列名。

  • 当 names 被赋值,header 没被赋值时,那么header会变成None。如果都赋值,就会实现两个参数的组合功能。


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有风
活跃在2022-10-29
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