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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:


! c7 s8 Y. M" ~, M

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;

( Z; L8 W' F* o& p4 r/ H0 r

  • % c* O; K! e4 r

  • 2 O9 j/ X/ t0 {# G$ @5 |6 {

  • # f' y( v! ~: L! _6 q) e" k( g4 W
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  • ( z8 ^$ J  D- }5 j

  • % ?7 B6 e6 _' J

  • ) L* G" O% P/ T1 q5 I- @# R: v

  • 9 l# J& t9 ?! C$ g
  • # H# M' M/ Y2 b" k7 n3 P1 g
    - n. n4 y7 F5 N% i2 K

#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& l. V- o2 e! I) A1 ]

6 a( B. P3 Q2 i; `* ?

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

( T1 H1 d( e, F; A6 V" H
) B+ x: G7 ~3 c- F( p

读取TXT文件


3 B  G1 M6 q5 E4 j; s

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 ^8 k: m* T6 o; e

  • " d* e( B: E. `  r
  • 4 W7 ^# Z% l- ~' a
  • 7 v* b1 R3 N" K) F
  • % b6 ]8 L2 w2 Z2 `+ h( R! p

  • ' o% ?% D; a$ q& P! V! g
  • $ E) n  V  U5 t5 N
  • ) n9 U- H" Z" b/ n6 b
  • 8 R: B& ^7 b- h& ?: J

  • . M8 F7 w' B; b, c& N& e: X. ]7 g. ]5 T2 F( Z

#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)
9 [3 E4 D2 C+ Q1 R4 q9 }. l! m

- e- k7 _8 s/ c3 T6 r- W

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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