Python 使用netCDF4读写nc文件以及截取指定经纬度范围内的数据生成新的nc文件
Python 使用netCDF4读写nc文件以及截取nc文件经纬度范围内的数据
简单介绍nc文件的读写操作,以及实现输入nc文件和坐标范围,输出一个新的nc文件的功能
环境
python3.8.13
netcdf4 1.5.7 py38h3de5c98_1
numpy 1.23.1 py38h7a0a035_0
读写nc文件代码
导入netCDF4和np包
import netCDF4 as nc
import numpy as np
读取nc文件
# 打开文件
dataset = nc.Dataset(r'H:\test.nc')
# 维度
print('1. Dimensions: ',dataset.dimensions)
# 变量
print('2. Variables: ',dataset.variables.keys())
# 全局属性 ncattrs获取name getncattr获取value
print('3. Global attribute\'s names: ',dataset.ncattrs(),'\n4. Global attribute\'s values: ',[dataset.getncattr(i) for i in dataset.ncattrs()])
# 以下为输出结果,有三个维度,分别是'depth','lat','lon',十三个变量'depth', 'lat', 'lon', 'time', 'tau', 'water_u', 'water_u_bottom', 'water_v', 'water_v_bottom', 'water_temp', 'water_temp_bottom', 'salinity', 'salinity_bottom', 'surf_el'
#1. Dimensions: {'depth': <class 'netCDF4._netCDF4.Dimension'>: name = 'depth', size = 40, 'lat': <class 'netCDF4._netCDF4.Dimension'>: name = 'lat', size = 1501, 'lon': <class 'netCDF4._netCDF4.Dimension'>: name = 'lon', size = 1191}
#2. Variables: dict_keys(['depth', 'lat', 'lon', 'time', 'tau', 'water_u', 'water_u_bottom', 'water_v', 'water_v_bottom', 'water_temp', 'water_temp_bottom', 'salinity', 'salinity_bottom', 'surf_el'])
#3. Global attribute's names: ['classification_level', 'distribution_statement', 'downgrade_date', 'classification_authority', 'institution', 'source', 'history', 'field_type', 'Conventions']
#4. Global attribute's values: ['UNCLASSIFIED', 'Approved for public release. Distribution unlimited.', 'not applicable', 'not applicable', 'Naval Oceanographic Office', 'HYCOM archive file', 'archv2ncdf3z', 'instantaneous', 'CF-1.6 NAVO_netcdf_v1.1']
访问变量
单个变量
water_temp = dataset.variables['water_temp'][:]
print(water_temp.shape)
# 输出
#(40, 1501, 1191)
所有变量
# 访问所有变量
for name in dataset.variables.keys():data = dataset.variables[name][:]print(data.shape)
# 输出
#(40,)
#(1501,)
#(1191,)
#()
#()
#(40, 1501, 1191)
#(1501, 1191)
#(40, 1501, 1191)
#(1501, 1191)
#(40, 1501, 1191)
#(1501, 1191)
#(40, 1501, 1191)
#(1501, 1191)
#(1501, 1191)
访问变量的属性
for name in dataset.variables.keys():# 根据名称获取变量var = dataset.variables[name]for attr in var.ncattrs():# 属性名,属性值print(attr,var.getncattr(attr))
# 结果太长就不列出来了
最后关闭文件
dataset.close()
写入nc文件
# 创建一个新的数据集
newdataset = nc.Dataset(r'H:\testout.nc','w')
# 创建维度 维度名,维度长度(默认None)
newdataset.createDimension('lat',10)
newdataset.createDimension('lon',10)
# 创建变量 变量名,数据类型(numpy中的数据类型),维度(如果不给维度,则变量是标量)
lat = newdataset.createVariable('lat',np.float32,('lat'))
lon = newdataset.createVariable('lon',np.float32,('lon'))
water_temp = newdataset.createVariable('water_temp',np.float32,('lat','lon'))
# 给变量赋值
lat[:] = np.arange(10)
lon[:] = np.arange(10)
water_temp[:] = np.arange(10 * 10).reshape(10,10)
newdataset.close()
截取目标区域的数据生成新的nc文件
导入包
import netCDF4 as nc
import numpy as np
打开已有的nc文件,并且读取出全局属性,变量名称,维度信息
filename = r'H:\test.nc'
dataset = nc.Dataset(filename)
# 定义需要的经纬度范围
extent = [18.,27.,121.,135.]
# 全局属性存入global_attrs_dict中
global_attrs = dataset.ncattrs()
global_attrs_dict = {}
for attr in global_attrs:print(attr,dataset.getncattr(attr))global_attrs_dict[attr] = dataset.getncattr(attr)
# 根据经纬度大小,获取索引范围x1,x2,y1,y2
old_lat = dataset.variables['lat'][:]
old_lon = dataset.variables['lon'][:]
x1 = np.searchsorted(old_lat,extent[0]) + 1
x2 = np.searchsorted(old_lat,extent[1])
y1 = np.searchsorted(old_lon,extent[2]) + 1
y2 = np.searchsorted(old_lon,extent[3])
# 新的经纬度
new_lat = old_lat[x1:x2]
new_lon = old_lon[y1:y2]
# 获取维度信息
dims = dataset.dimensions
# 获取变量名列表
variables_list = list(dataset.variables.keys())
新建nc文件,写入维度,全局属性,变量属性以及数据
# 新建一个nc文件
newfilename = r'H:\output.nc'
newdataset = nc.Dataset(newfilename,'w')
# 创建维度
for item in dims.items():size = item[1].sizeif item[1].name == 'lat':size = len(new_lat)if item[1].name == 'lon':size = len(new_lon)derivare_dataset.createDimension(item[1].name, size)
# 设置新nc文件的全局属性
newdataset.setncatts(global_attrs_dict)
# 写入裁剪后的数据
for varname in variables_list:print('current variable: %s' % varname)var = dataset.variables[varname]# 创建变量newdataset.createVariable(varname,var.dtype,var.dimensions)# 获取变量属性var_attr_dict = {}for attr in var.ncattrs():var_attr_dict[attr] = var.getncattr(attr)newvar = newdataset.variables[varname]# 写入变量属性newvar.setncatts(var_attr_dict)# 获取维度信息dims_name_list = list(newvar.dimensions)# 若有经度或维度,则需要进行截取if 'lon' in dims_name_list or 'lat' in dims_name_list:# 1维数据if len(dims_name_list) == 1:if 'lon' in dims_name_list:newvar[:] = var[:][y1:y2]elif 'lat' in dims_name_list:newvar[:] = var[:][x1:x2]# 2维数据elif len(dims_name_list) == 2:newvar[:] = var[:][x1:x2,y1:y2]# 3维数据elif len(dims_name_list) == 3:newvar[:] = var[:][:,x1:x2,y1:y2]else:# 数据中只有三维及以下数据,因此不处理超过三维的数据raise ValueError('variable %s\'s dimension > 3.' %varname) # 无经纬度,不需要截取数据else:newvar[:] = var[:]
# 关闭文件
newdataset.close()
dataset.close()
参考
netCDF4 API 文档
Python 使用netCDF4读写nc文件以及截取指定经纬度范围内的数据生成新的nc文件相关推荐
- Python通过word模板生成新的word文件
功能自定义好的word文档,生成新的word文件 模块地址:https://docxtpl.readthedocs.io/en/latest/ 使用模块 docxtpl 安装方式 在线安装 pip i ...
- python 实现读取excel中的所有sheet后,增加新的sheet,生成新的excel文件
python 实现读取excel中的所有sheet后,增加新的sheet,生成新的excel文件 import pandas as pd import osPath = r"C:\Users ...
- 使用FFMpeg将音频PCM数据生成WAV和MP3文件
文章目录 1. 获取编码器和创建解码器上下文 2. 创建音频流和输出封装上下文 3. 编码原始数据写入到文件中 WAV音频封装格式可以存储无编码的PCM数据,而MP3封装格式中不能直接存储PCM数据, ...
- 根据pdf模板生成新的pdf文件(Java)
根据pdf模板生成新的pdf文件 一.项目依赖 二.所用工具类 三.其他资料 一.项目依赖 1.maven版本:3.5.x 2.pom文件依赖 <!--itext的依赖jar--> < ...
- php excel 模板,PHP以Excel模板填充数据并生成新的Excel文件
遇到这个一个问题,需要生成带水印的Excel文件,具体思路如下:先设置一个调好格式的Excel文件作为模板,再用PHP以模板文件填充,并生成新的Excel文件,这样新的文件就和模板文件格式一致.程序用 ...
- 使用NPOI按照word模板文件生成新的word文件
/// <summary>/// 按照word模板文件 生成新word文件/// </summary>/// <param name="tempFile&quo ...
- npoi word生成HTML,使用NPOI按照word模板文件生成新的word文件
/// /// 按照word模板文件 生成新word文件 /// /// 模板文件路径 /// 生成文件路径 /// 议案登记 public void CreateFileByTemplate(str ...
- ffmpeg音频合并生成新的音频文件
1.将要处理的音频放在一个数组里面(要写全路径) 2.方法 /** 音频合并* */ function merge_audio($audio_list){if(count($audio_list)== ...
- android 生成kml,Android模拟GPS数据生成kml和nmea文件
在Android平台上开发可能没有真机的时候,我们通过DDMS中载入kml或nmea文件来模拟生产数据,使用方法参考 新版ADT插件让Android开发更人性化 一文,最终这两个文件加载到/data/ ...
最新文章
- [USACO]奶牛博览会(DP)
- windows 2003服务器不断向外发包解决方法 php程序
- python getcwd 与dirname_python慎用os.getcwd() ,除非你知道【文件路径与当前工作路径的区别】...
- iOS 提交应用过程出现的错误及#解决方案#images can't contain alpha channels or transparencies...
- ad域帐号登录提示无法处理请求_面试官:说一下单点登录的几种实现方式
- “挨踢民工”的奇葩生活录
- tornado总结2-静态文件设置
- (十三)洞悉linux下的Netfilteramp;iptables:为防火墙增添功能模块【实战】
- 痞子衡嵌入式:无线通信技术协议全搜罗 - 索引
- 加sudo后执行.sh报错command not found
- iview“官方“实现的右键菜单
- IT招聘负责人:成功简历六大要素
- vim 配置文件留存
- wow修改人物模型_wow - 1.12 - 修改 人物 模型 ,
- [个人笔记] vCenter回收活跃虚拟机的剩余可用空间
- 关于Cfree5.0编译的常见问题和使用教程
- wincc逻辑运算符_wincc表达式符号
- lasermaker海绵宝宝图纸
- Happiness is a Choise
- 圣光照耀联盟—PostgreSQL临时表的创建与使用过程