NetCDF(nc)数据初印象—Python读取与创建

    第一次见到后缀名为.nc4的文件,是师姐发给我的 ,大学四年第一次见这种格式,实在是很惊恐。甚至在网上查找也是搜索:“nc4怎么打开”。幸好已经有了上网搜代码的经验,终于了解了一丢丢NetCDF。

    NetCDF(network Common Data Form)网络通用数据格式是由美国大学大气研究协会(University Corporation for Atmospheric Research,UCAR)的Unidata项目科学家针对科学数据的特点开发的,是一种面向数组型并适于网络共享的数据的描述和编码标准。NetCDF广泛应用于大气科学、水文、海洋学、环境模拟、地球物理等诸多领域。用户可以借助多种方式方便地管理和操作 NetCDF 数据集。(这段文字复制的百度百科。)

    接下来,我以全球海温数据(来源于All Gridded Datasets: NOAA Physical Sciences Laboratory)为例,来介绍一下如何利用Python(Jupyter Notebook)来进行nc数据格式读取与创建。

1、nc数据格式读取

    首先,我们需要netCDF4模块,利用nc.Dataset(file)读取文件后,可使用dataset_name.variables.keys()查看文件的keys。

读取文件并查看keys

    而查看每个keys的属性则是用dataset_name.variables['key_name'],如下:

查看key的属性

    以time为例,我们可以注意到time的数据类型是Float64,数据的最开始记录时间(days since ...),当前数据的量,以及空缺时的填充,我认为这些是需要注意的。lon的话还需要注意actual_range,表示其经度的范围。

    然后我们就可以读取数据啦!

读取数据

    我们可以发现我这里有两种形式,我们可以对比一下sst和ssts:

sst


ssts

    可以发现一个是masked_array,缺测值被掩码了,而ssts是array,会显示缺测值为填充值,即9.969209968386869e+36。

    当我们查看time的时候(上面times不小心多打了个s,后续改过来了,懒得改图了),我们发现格式并不是我们想的那样:

time

    这时,我们需要用nc.num2date来处理一下,如下:

nc.num2date

    这样,我们的time就变成了我们想要看到的格式!!!

2、创建nc文件

    我将以我的毕设中所处理出来的一部分结果为例,来说明如何创建nc文件。

    首先是利用nc.Dataset (file)创建一个空nc文件,注意后面一定要有‘w’表示可写。

创建第一步

    然后,为这个nc文件定义数据维度,使用的是createDimension语句,如下:

定义数据维度

    'lon'表示维度的名称,len(lon)表示维度的大小,我上面是读取了lon所以直接写的,当要定义其他的大小时,直接写下大小就可以了。

    然后,基于定义的维度创建变量,使用createVariable:

基于定义的维度创建变量

    然后,存储数据到变量:

存储数据到变量

    最后,关闭文件,d.close(),大功告成!!!

    当然,大家还可以为变量和数据集添加属性等,比如添加文件标题,要使用dataset_name.title。

    另外,如果大家的数据有缺测值时,也需要用到ma.masked_greater_equal()、ma.masked_less_equal()等来进行掩码:

掩码

    这也是我的第一次处理nc数据,如果有不正确的地方,还请指正。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 217,542评论 6 504
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,822评论 3 394
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 163,912评论 0 354
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,449评论 1 293
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,500评论 6 392
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,370评论 1 302
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,193评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,074评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,505评论 1 314
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,722评论 3 335
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,841评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,569评论 5 345
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,168评论 3 328
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,783评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,918评论 1 269
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,962评论 2 370
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,781评论 2 354

推荐阅读更多精彩内容