Python氣象數(shù)據(jù)處理與繪圖(2)：常用數(shù)據(jù)計(jì)算方法

對(duì)于氣象繪圖來講，第一步是對(duì)數(shù)據(jù)的處理，通過各類公式，或者統(tǒng)計(jì)方法將原始數(shù)據(jù)處理為目標(biāo)數(shù)據(jù)。

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按照氣象統(tǒng)計(jì)課程的內(nèi)容，我給出了一些常用到的統(tǒng)計(jì)方法的對(duì)應(yīng)函數(shù)：

在計(jì)算氣候態(tài)，區(qū)域平均時(shí)均要使用到求均值函數(shù)，對(duì)應(yīng)NCL中的dim_average函數(shù)，在python中通常使用np.mean()函數(shù)

numpy.mean(a, axis, dtype)

假設(shè)a為[time,lat,lon]的數(shù)據(jù)，那么

需要特別注意的是，氣象數(shù)據(jù)中常有缺測(cè)，在NCL中，使用求均值函數(shù)會(huì)自動(dòng)略過，而在python中，當(dāng)任意一數(shù)與缺測(cè)(np.nan)計(jì)算的結(jié)果均為np.nan，比如求[1,2,3,4，np.nan]的平均值，結(jié)果為np.nan

因此，當(dāng)數(shù)據(jù)存在缺測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，通常使用np.nanmean()函數(shù)，用法同上，此時(shí)[1,2,3,4，np.nan]的平均值為(1+2+3+4)/4 = 2.5

同樣的，求某數(shù)組最大最小值時(shí)也有np.nanmax(), np.nanmin()函數(shù)來補(bǔ)充np.max(), np.min()的不足。

其他很多np的計(jì)算函數(shù)也可以通過在前邊加‘nan’來使用。

另外，

也可以直接將a中缺失值全部填充為0。

np.std(a, axis, dtype)

用法同np.mean()

在NCL中有直接求數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的函數(shù)dim_standardize()

其實(shí)也就是一行的事，根據(jù)需要指定維度即可。

皮爾遜相關(guān)系數(shù)：

相關(guān)可以說是氣象科研中最常用的方法之一了，numpy函數(shù)中的np.corrcoef(x, y)就可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)計(jì)算。但是在這里我推薦scipy.stats中的函數(shù)來計(jì)算相關(guān)系數(shù)：

這個(gè)函數(shù)缺點(diǎn)和有點(diǎn)都很明顯，優(yōu)點(diǎn)是可以直接返回相關(guān)系數(shù)R及其P值，這避免了我們進(jìn)一步計(jì)算置信度。而缺點(diǎn)則是該函數(shù)只支持兩個(gè)一維數(shù)組的計(jì)算，也就是說當(dāng)我們需要計(jì)算一個(gè)場(chǎng)和一個(gè)序列的相關(guān)時(shí)，我們需要循環(huán)來實(shí)現(xiàn)。

其中a[time,lat,lon]，b[time]

(NCL中為regcoef()函數(shù))

同樣推薦Scipy庫中的stats.linregress(x,y)函數(shù)：

slop: 回歸斜率

intercept：回歸截距

r_value： 相關(guān)系數(shù)

p_value： P值

std_err： 估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)誤差

直接可以輸出P值，同樣省去了做置信度檢驗(yàn)的過程，遺憾的是仍需同相關(guān)系數(shù)一樣循環(huán)計(jì)算。

Python內(nèi)置turtle海龜庫函數(shù)講解 2

一、以下函數(shù)是turtle海龜庫內(nèi)關(guān)于海龜?shù)臓顟B(tài)函數(shù)

1、position（）或 pos（）獲取海龜?shù)漠?dāng)前位置坐標(biāo)

無參數(shù)

2、towards（x,y）與參考點(diǎn)的夾角

參數(shù)：x,y坐標(biāo)值，為towards測(cè)量夾角做參考

3、xcor（）返回當(dāng)前點(diǎn)的x坐標(biāo)

無參數(shù)

4、ycor（）返回當(dāng)前點(diǎn)的y坐標(biāo)

無參數(shù)

5、heading（）返回海龜當(dāng)前方位與（0,0）點(diǎn)（既原點(diǎn)）的夾角

無參數(shù)

6、distance（x,y）測(cè)量與參考坐標(biāo)點(diǎn)之間的長(zhǎng)度

參數(shù)（x,y）為參考坐標(biāo)點(diǎn)

二、以下是設(shè)置單位的兩個(gè)函數(shù)

1、degrees（fullcircle）設(shè)置圓或圓弧以角度為單位，默認(rèn)360度。

參數(shù)：fullcircle 設(shè)置圓周多少度，默認(rèn)圓一周360度

2、radians（）設(shè)置圓或圓弧單位為弧度

無參數(shù)

python基礎(chǔ)中,df后面是什么

python基礎(chǔ)中,df后面是傳函數(shù)參數(shù)。是要在小括號(hào)里面?zhèn)骱瘮?shù)參數(shù)，后面的[]是因?yàn)楹瘮?shù)返回一個(gè)數(shù)組，列表所以用[0]取得索引為0處的值。

python基礎(chǔ)內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書是大氣海洋學(xué)科方向?qū)W者的python入門書。全書側(cè)重于介紹大氣海洋學(xué)科領(lǐng)域python編程常用的基礎(chǔ)知識(shí)，包括即也阻的獲取、安裝、環(huán)境編輯器等內(nèi)容，示例介紹了python語言基礎(chǔ)，流程控制，列表、元組、字典與集合，函數(shù)，類和對(duì)象，模塊，存儲(chǔ)戶等基礎(chǔ)知識(shí)。

結(jié)合python基礎(chǔ)知識(shí)，介紹了異常處理、計(jì)算生態(tài)、正則表達(dá)式、python腳本、日志等內(nèi)容。文后結(jié)合習(xí)題幫助讀者解決常見編程問題和困惑，從而幫助讀者實(shí)現(xiàn)時(shí)也on知識(shí)的靈活使用和綜舍編程，將python用于大氣海洋工程當(dāng)中。

本書第1~8章為Python語言基礎(chǔ)，主要介紹Python的基本用法；第9章為一個(gè)實(shí)戰(zhàn)，幫助讀者理解前8章的知識(shí)，第10~17章為Python的進(jìn)階使用，包含面向?qū)ο缶幊?、函?shù)式編程入門、文件讀寫、異常處理、模塊和包幾個(gè)部分。

第18章為第2個(gè)實(shí)戰(zhàn)，幫助讀者融會(huì)貫通前17章的知識(shí)，同時(shí)拋磚引玉，引起讀者探索的興趣。

python中有transpower函數(shù)嗎

有。python軟件中，是可以使用transpower函數(shù)的，Python由荷蘭數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)研究學(xué)會(huì)的GuidovanRossum于1990年代初設(shè)計(jì)，作為一門叫做ABC語言的替代品。

Python內(nèi)置turtle海龜庫函數(shù)講解1

1、返回原點(diǎn)

home()

無參數(shù)，直接調(diào)用

2、畫圓

circle(radius,extent,steps)

參數(shù)：radius 指定圓的半徑，extent 繪制圓弧的夾角，steps 多邊形變數(shù)不給默認(rèn)值

3、畫點(diǎn)

dot(size,color)

參數(shù)：size繪制點(diǎn)的直徑值，color點(diǎn)的色彩

4、印章

stamp()

無參數(shù)

5、清除印章

clearstamp(stampid)清楚印章

clearstamps(n=None) 清楚多個(gè)印章

參數(shù):stampid是調(diào)用stamp函數(shù)返回的ID值，n為None則刪除全部印章，如果n0則刪除前n個(gè)印章，n