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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:


! ]$ g! C- _6 `8 X5 e* a. B

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;


2 ?9 G1 H' ]( K' U
  • 5 d9 U. R$ z) S* F! {

  • * C+ }1 N2 k/ m
  • 2 C' G8 ~3 a' ?* v/ H$ a

  • + e4 J0 R, \; H

  • % u* {% u; T& k+ p# }6 @& d) S- l0 B

  • ; |6 _. H; i  C1 A
  • 6 P( y' ]/ ?$ V8 {' S+ A

  • - I$ C: s/ `1 n: K! Q! w0 Z1 x
  • - e9 Q: N$ s9 k% L: m
    + h* L2 V% l! Z; @5 {

#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
4 D  h2 @: C9 q. y1 l) h

( a" ~4 u3 M# E* E4 N+ k$ R

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


7 A8 J! ^) j6 z5 o5 t4 j3 g% \
) g, }4 D1 c% _. B/ ?

读取TXT文件


9 o3 K5 R6 Q* `# n9 Q" y

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;

8 ]0 T$ n& u; w" Y% }) L

  • ! C+ ]0 \% m4 w* G! ]+ @

  • - E/ T+ F( t$ e, t" K% `( F
  • 3 M% R* ~, _/ l! j' E; H

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  • 5 E3 p" z& |/ M
  • 4 S" x! a0 u, E2 k

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  • 4 X& U0 g6 G4 S9 m) }

  • 2 g; l% K6 h8 f
    - e* J6 e7 ^+ O! q! @* f

#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)
. U! d" ?" Z3 C! y" ~

, p4 @. [! W. G! C

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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