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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, r: i( g7 O& c1 m9 v& g

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;


/ W4 v$ h" p) A+ y7 w7 J. V* D! d
  • * P/ g+ L( r( c; A* S) D

  • & ^* Z: _) \* R8 @8 G& V7 X- ?
  • 5 g! v9 p6 H- v: K1 _2 |3 r
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  • " d5 j9 A! K6 G
  • ) W; p& y" |: w

    " s  X: A; Z2 U) n4 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
2 U3 y5 ^( x6 Z

' p* w7 b+ n2 b6 M

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

! \$ t- X3 N/ @5 {/ y
/ n$ ^. e' o; t4 y

读取TXT文件


+ l+ g* Z! E  w2 p  D. ~* q

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;


; y  X' G, Y, \$ p, J5 @+ u- }

  • 5 u7 p+ f! k% D9 O/ Y5 w
  • ( B2 a6 R$ s' K" F8 o  s2 o3 u

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  • 3 ^1 \6 `2 [- H' A$ l
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  • , F8 _+ C. D0 F, N- G" g2 P

  • ; Z& z; |( E& [. v0 b) q# ^; Q, e$ b' c3 M2 N

#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)
( I% q! b" r% m0 Q: z$ b" p8 z


; v2 v/ U2 k* K1 I1 D

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。

    : W3 ^$ x2 U4 @6 B9 ~1 Y- Z( f+ X
( c. R% U9 t3 {6 Q7 g# v

7 h0 A1 u2 Y* z; c$ T4 N- M
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有风
活跃在2022-10-29
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