如何在没有重新采样的情况下将每月xarray数据集转换为年度均值?

时间:2017-11-18 00:37:18

标签: python numpy python-datetime python-xarray

我有一个月平均表面温度的xarray,使用open_datasetdecode_times=False从服务器读入,因为xarray不了解日历类型。

经过一些操作后,我留下了my_dataset表面温度(' ts')和时间(' T')的数据集:

<xarray.Dataset>
Dimensions:  (T: 1800)
Coordinates:
  * T        (T) float32 0.5 1.5 2.5 3.5 4.5 5.5 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 11.5 ...
Data variables:
    ts       (T) float64 246.6 247.9 250.7 260.1 271.9 281.1 283.3 280.5 ...

&#39; T&#39;具有以下属性:

Attributes:
    pointwidth:  1.0
    calendar:    360
    gridtype:    0
    units:       months since 0300-01-01

我想获取此月度数据并计算年度平均值,但由于T坐标不是日期时间,因此我无法使用xarray.Dataset.resample。现在,我只是转换为一个numpy数组,但我想要一种方法来保留xarray数据集。

我目前的基本方式:

temps = np.mean(np.array(my_dataset['ts']).reshape(-1,12),axis=1)
years = np.array(my_dataset['T'])/12

我感谢任何帮助,即使最好的方法是重新定义时间坐标以使用重新采样。

编辑: 请求如何创建xarray,它是通过以下方式完成的:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import xarray as xr

filename = 'http://strega.ldeo.columbia.edu:81/CMIP5/.byScenario/.abrupt4xCO2/.atmos/.mon/.ts/ACCESS1-0/r1i1p1/.ts/dods'
ds = xr.open_dataset(filename,decode_times=False)

zonal_mean = ds.mean(dim='lon')
arctic_only = zonal.where(zonal['lat'] >= 60).dropna('lat')
weights = np.cos(np.deg2rad(arctic['lat']))/np.sum(np.cos(np.deg2rad(arctic['lat'])))
my_dataset = (arctic_only * weights).sum(dim='lat')

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

这是一个非常常见的问题,尤其是来自INGRID的数据集。 xarray无法解码其单位为“月以来......”的日期的原因是由于底层netcdf4-python库拒绝解析此类日期。这在netcdf4-python github issue

中讨论
  

时间单位(例如“月”)的问题在于它们没有明确定义。与天,小时等相反,一个月的长度取决于使用的日历,甚至在不同月份之间变化。

令人遗憾的是,INGRID拒绝接受这一事实,并继续使用“月”作为其默认单位,尽管含糊不清。所以现在INGRID和xarray / python-netcdf4之间存在令人沮丧的不兼容。

无论如何,这是一个黑客,无需离开xarray即可完成你想要的东西

# create new coordinates for month and year
ds.coords['month'] = np.ceil(ds['T'] % 12).astype('int') 
ds.coords['year'] = (ds['T'] // 12).astype('int')
# calculate monthly climatology
ds_clim = ds.groupby('month').mean(dim='T')
# calculate annual mean
ds_am = ds.groupby('year').mean(dim='T')
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