ncl 添加点shp文件_气象编程 | NCL高效快速精准提取不规则区域内的格点数据
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通常情况下,要获取某个区域内的格点数据,如果要求不是很高,直接采取矩形框挑选方法——即锁定所需范围内的经纬度,就能挑选出需要的数据。而对于不规则的范围,数据的匹配精度有一定要求,譬如,需要严格按照某个特定区域的shapefile文件来截取数据。虽然,NCL官网提供了可行的解决方案,但是 shapefile_mask_data(包含在shapefile_utils.ncl中,官网有提供)也仅仅是较好地适用于2维的Lat-Lon数据,对于3维或者更高维度的数据,其处理效率非常低下。所以,针对于这个问题,在实际的操作中我给出了一个快速处理的方案,仅供参考:
1 load "../shapefile_utils.ncl" 2 3 yearn = 14 ; 1996-2009 4 leadn = 30 ; days 5 pentadn = 6 6 itemn = 3 7 year = ispan(1996,2009,1) 8 lead = ispan(1,30,1) 9 pentad= ispan(1,6,1)10 item = ispan(1,3,1)1112; Longitude co-ordinate13; ................14 nlon=24715 lon=fspan(73.5,135.0,247)16 lon!0="lon"17 lon&lon=lon18 lon@units="degrees_east"19 lon@long_name="Longitude"20 ; printVarSummary(lon) 2122; Latitude co-ordinate23; ................24 nlat=16925 lat=fspan(16.5,58.5,169)26 lat!0="lat"27 lat&lat=lat28 lat@units="degrees_north"29 lat@long_name="Latitude"30 ; printVarSummary(lat)3132 filp1 = "/Users/zhpfu/Dropbox/S2S_material/code/S2S_South_China_Tibet_NEW/0.TP/"33 f_cma = addfile(filp1+"CMA_TP_hr.nc","r")34 f_eccc = addfile(filp1+"ECCC_TP_hr.nc","r")35 f_ecmwf = addfile(filp1+"ECMWF_TP_hr.nc","r")36 f_hmcr = addfile(filp1+"HMCR_TP_hr.nc","r")37 f_ukmo = addfile(filp1+"UKMO_TP_hr.nc","r")3839 f_obs = addfile(filp1+"Obs_TP_hr.nc","r")40 f_era5 = addfile(filp1+"ERA5_TP_hr.nc","r")41 f_erai = addfile(filp1+"ERAI_TP_hr.nc","r")4243 tp_cma = f_cma->tp44 tp_eccc = f_eccc->tp45 tp_ecmwf= f_ecmwf->tp46 tp_hmcr = f_hmcr->tp47 tp_ukmo = f_ukmo->tp4849 tp_obs = f_obs->tp50 tp_era5 = f_era5->tp51 tp_erai = f_erai->tp5253 ; printVarSummary(tp_cma)5455;---Open shapefile and read lat/lon values.56 dir = "/Users/zhpfu/Dropbox/S2S_material/code/South_China_Tibet/xinan/" 57 shp_filename = dir + "southwest.shp"58 ; dim_cma = dimsizes(tp_cma)59 ; print(dim_cma)60 ; Variable: dim_cma61 ; Type: integer62 ; Total Size: 20 bytes63 ; 5 values64 ; Number of Dimensions: 165 ; Dimensions and sizes: [5]66 ; Coordinates:67 ; (0) 2768 ; (1) 1469 ; (2) 3070 ; (3) 16971 ; (4) 2477273 mask_in = shapefile_mask_data(tp_erai(0,0,:,:),shp_filename,True)74 mask_io = where(ismissing(mask_in), 0, 1)7576 erai_mask = tp_erai 77 erai_mask = mask (erai_mask, conform(erai_mask, mask_io, (/2,3/)), 1)78 copy_VarCoords(tp_erai,erai_mask)79;=================================================================== 80 diro = "/Users/zhpfu/Dropbox/S2S_material/code/S2S_South_China_Tibet_NEW/0.TP/" ; Output directory81 filo = "ERAI_TP_hr_mask.nc" ; Output file82 system("/bin/rm -f " + diro + filo) ; remove if exists83 fout = addfile (diro + filo, "c") ; open output file84 fout->tp = erai_mask
其中核心代码就是:
1 mask_in = shapefile_mask_data(tp_erai(0,0,:,:),shp_filename,True) ; 构建母版——最基础的2D mask范围2 mask_io = where(ismissing(mask_in), 0, 1) ;将所需范围内外数据的分离开34 erai_mask = tp_erai ;简化的数组创建方案 5 erai_mask = mask (erai_mask, conform(erai_mask, mask_io, (/2,3/)), 1) ;处理高维数组进行mask6 copy_VarCoords(tp_erai,erai_mask) ;复制坐标信息
总结一下:由于使用了自带的mask、conform和where函数,相比于shapefile_mask_data基础上多层循环嵌套具有速度快、效率较高。如果你有什么更好更快的办法也欢迎留言!
有任何问题都欢迎交流探讨,共同学习进步!
往期回顾:
气象招聘 | 中国海洋大学2020年科研博士后招聘启事(含大气/海洋)
气象招聘 | 2020年中国气象局上海台风研究所岗位招聘公告
2020上海国际气象人才招聘会&大气与环境科学青年人才论坛延期通知
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