[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:


) v- d, s( _; n* E7 ^

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;


: L; _8 q8 _3 [# ~
  •   V) c9 z% h: }, w
  • 1 Y  [; G4 _+ W/ M& S- i

  • ; N- i# ^: t  ~8 v8 l
  • , Q  n' S: Z- ~$ a. \. C* V

  • 1 R. I) ]* Y, A, l' e, T8 J' }
  • . y; a6 |* q9 l5 A
  • # [: i0 O4 t2 x" q1 i
  • ( E7 H3 j+ S) c( _) V+ v1 c
  • & M# N* l9 i+ }1 m$ P5 Y
    # k% c3 O* ~, R. O3 V! E

#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 f0 f. W7 F. @( ^


/ |5 b3 a$ X1 L; r6 Z

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


) s  O" k: J# X, k% [9 i3 ~
) B& l0 D2 |2 Z. Q

读取TXT文件


1 @3 O! N6 G3 ~: A

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;


3 Z0 m6 h3 y" F8 m* D

  • ( l; Y" P. q1 p" G+ C  x

  • 3 h7 P1 Z7 e- G$ [" e
  • + \" Y( f/ Z* G7 P
  • . `4 F8 ~  H1 Z& L# R3 L7 h
  •   y9 J$ I* M# s; _1 F4 ^6 _
  • : S, V+ b' O) y7 u

  • , |% Z* f2 L4 j8 R$ {% [2 U; l

  • ( w/ f3 p+ x8 _
  • % n2 h2 k* t- M3 X- D

    / O& h/ P2 Y  L8 g4 ]

#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)
7 G7 z6 C/ h- |

- ]/ a0 A: k5 Z* R1 F+ r: f1 _

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。

    5 ~' Y( h1 Y6 l' f
3 ?, M$ _/ T5 Z

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有风
活跃在2022-10-29
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