Python气象数据读取

小白大白123

Python气象数据读取

【修改更新于2023.10.2】

温馨提示：

（1）有关python的经验方法都是基于anaconda下载的库包（conda install 库包名 或 cmd 命令 pip install 库报名），以及使用anaconda里的spyder(python3.8)编辑和运行代码。

（2）所有的代码都是经过了spyder(python3.8)正常运行得出结果的，可以放心使用，也欢迎交流和讨论。

（3）使用的软件以及不同版本，都有可能会导致代码运用出现问题（不代表分享的代码有问题或是错误的。），关于不同版本运行本号分享的代码出现问题，请自行网上搜索解决办法解决。

纲要：

1.Python读取气象数据txt文本格式存储

2.Python读取气象数据NetCDF(.nc)格式存储

一、读取txt文本格式存储的气象数据

气象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年逐月气温的站点数据为例，数据文件格式为TXT文本格式：

TXT文本保存的数据如下图所示：

如果没有导入pandas库，需要现在anaconda里下载pandas库，再在spyder理运行python代码，对于这类简单排列的.txt文件，可以通过np.load读取，但用pandas的.read_csv更为方便：

1. import pandas as pd
   
2. data = pd.read_csv("tem.txt", skiprows=1, sep=',', header=None)
   
3. print(data)

复制代码

运行后，文件信息查看如下：

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。

二、Python读取气象数据 NetCDF(.nc)文件

（之前帖子：http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=99406&fromuid=111039）

气象数据可视化主要依靠matplotlib做绘图，其他库包为辅助，包括数据处理的，地理信息处理的等等。绘图主要有六步（“六部曲”）:

• 引入库包：import matplotlib.pyplot as plt
  
• 设定画布：fig=plt.figure()
• 导入数据：之前已有介绍导入nc文件格式数据（【气候软件】Python读取气象数据 NetCDF文件（***.nc））和导入txt文本格式数据（【气候软件】Python2：读取TXT文本格式的数据）。
• 线图命令：plt.plot(x,y,lw=,ls=，c=,alpha=)
• 出图：plt.show()
• 存图：fig.savefig("···")
  
  

【读取气象数据 NetCDF(.nc)文件】

第一步：使用anaconda安装xarray库;

第二步：使用Spyder（Python3.8）读取数据NetCDF文件（***.nc）,以一套CMIP6的某模式输出的tas（表面气温）变量1850-2014年的历史格点资料为例;

第三步：气温数据取出,Xarray在读取坐标信息时，自动将时间坐标读取为了float64 格式，这对我们挑选目的时间十分方便。Xarray通常与pandas配合使用;

第四步：选取某时间段内数据,比如我们想选取15.5-74.5（根据数据信息中time格式的规定输入相应格式）时期数据;

第五步：选取特定经纬度范围(高度)的数据,当我们想选取特定经纬度范围(高度)的数据时，.loc[]函数同样可以解决。

在这里，选取了40°N-55°N，115°E-135°E范围的数据。

（详情及附件见之前帖子：http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=99406&fromuid=111039）

lujianjun

这个叫读csv文件。今日头条，搜索，风清云淡话编程，里面有40多篇的文章，包括文本文件读写技巧的文章。

小白大白123

lujianjun 发表于 2023-10-1 20:52
这个叫读csv文件。今日头条，搜索，风清云淡话编程，里面有40多篇的文章，包括文本文件读写技巧的文章。

谢谢您的批评指正！谢谢。
本文的数据存储格式就是txt文本，本文就是要利用python来读取txt这种存储格式的文本文件。中国气象数据中心下载的气象观测数据的文件格式有的就是txt文本，本文用Python读取试试。
风轻云淡和本文写的也有不同之处，本文提供一个文本文件读取的思路和方法。
。。。。。。

edwardli

哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈，气py

小白大白123

edwardli 发表于 2023-10-2 19:49
哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈，气py

嘿嘿，向您多多学习~

lujianjun

小白大白123 发表于 2023-10-1 21:06
谢谢您的批评指正！但不允采纳，谢谢。
您自己概念混淆，以及误解本文。
本文的数据存储格式就是txt文 ...

哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈，你是这么理解的.