如何将我的时空NetCDF数据转换为空间数据?

时间:2015-07-02 06:15:16

标签: r netcdf

我是R的初学者,我完全对这个问题感到震惊。你可以从下面的链接下载netCDF文件,看看。

https://drive.google.com/file/d/0ByY3OAw62EShbkF6VWNFUkRYMmM/view?usp=sharing

^这是我的NetCDF大气数据文件,包含8个变量和8个维度。在这里,我感兴趣的变量是:

TIMSID是站点的数量(包括城市站点,乡村站点等)   城市::城市遗址数量[城市是3排250列矩阵。第1行是城市网站的数量,第2行是latidude,第3行是经度。]
  TIME ::数据来自2012年3月1日至2012年5月[编码'时间'为YYYYMMDDHH]   PM10 ::每个站点的每个站点测量的每小时颗粒物浓度

我只需要处理这个大数据集中的这4个变量。

我必须仅在“2012年3月1日”将城市地区的PM10值数据分开。 (实际上我需要在TIMSID变量中找到哪些站点是城市站点,并且仅在2012年3月1日匹配城市站点的相应PM10值。)

例如,在TIMSID中,存在不同类型的站点,如城市,乡村等,名为111121,111122,111123,111124,但城市站点编号为111121,111123 ..等等,因此我必须仅考虑来自TIMSID数据的城市站点和想匹配相应的pm10值,时间,纬度,经度。最后想要制作一个新的数据集。

决赛桌/数据集应该是〜column1-time(仅2012年3月1日),column2-城市站点编号,列(3,4) - 相应城市站点的经度和经度,每列5小时pm10值城市网站

我使用以下命令从NetCDF文件中读取数据。但我无法理解我应该做些什么......

install.packages("ncdf",dependencies=TRUE)
library(ncdf)

nc<-open.ncdf("2012_03_05_PM10_surface.nc")
print(nc)

tmsid<-get.var.ncdf(nc,"TMSID")
timsid

urban<-get.var.ncdf(nc,"urban")
urban
time<-get.var.ncdf(nc,"TIME")

pm10<-get.var.ncdf(nc,"PM10")

因为我是R的初学者所以我只知道基本的命令。我无法弄清楚,我应该学习哪些具体方案来解决这个问题。请帮帮我?提前感谢您宝贵的时间。如果您需要任何进一步的信息,请随时问我。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

library(ncdf)
nc <- open.ncdf("2012_03_05_PM10_surface.nc")
tmsid <- get.var.ncdf(nc,"TMSID")
urban <- get.var.ncdf(nc,"urban")
time <- get.var.ncdf(nc,"TIME")
pm10 <- get.var.ncdf(nc,"PM10")

首先让我们看看nc

[1] "file ~/Downloads/2012_03_05_PM10_surface.nc has 8 dimensions:"
[1] "data_num   Size: 683016"
[1] "ncl1   Size: 683016"
[1] "obsnum_urban   Size: 250"
[1] "ID_LAT_LON   Size: 3"
[1] "obsnum_road   Size: 33"
[1] "obsnum_background   Size: 5"
[1] "obsnum_rural   Size: 16"
[1] "ncl7   Size: 683016"
[1] "------------------------"
[1] "file ~/Downloads/2012_03_05_PM10_surface.nc has 8 variables:"
[1] "int TMSID[data_num]  Longname:TMSID Missval:NA"
[1] "int TIME[ncl1]  Longname:TIME Missval:NA"
[1] "float PM10[data_num]  Longname:PM10 Missval:1e+30"
[1] "float urban[ID_LAT_LON,obsnum_urban]  Longname:urban Missval:1e+30"
[1] "float road[ID_LAT_LON,obsnum_road]  Longname:road Missval:1e+30"
[1] "float background[ID_LAT_LON,obsnum_background]  Longname:background Missval:1e+30"
[1] "float rural[ID_LAT_LON,obsnum_rural]  Longname:rural Missval:1e+30"
[1] "int TMS_JULIAN[ncl7]  Longname:TMS_JULIAN Missval:NA"

它告诉我们的是urban的行是ID,纬度和经度。然后我们tmsid给出与time的向量大小相同的ID向量:每data_num一个,i。即PM10中每个数据点的一对ID时间,这意味着我们将能够通过ID(由pm10的第一行给出)和时间戳(从2012030101到2012030101)对urban进行子集化2012030124)。

# First we need to make a dataframe out of urban, for convenience.
urban <- as.data.frame(t(urban))
colnames(urban) <- c("ID", "LAT", "LON")
# Then we do the subsetting using a lapply, so we can batch-subset:
res <- lapply(urban$ID, 
              function(x)data.frame(ID=x,
                                    pm=pm10[tmsid%in%x & time%in%2012030101:2012030124], 
                                    time=2012030101:2012030124))
# Which gives us a list of sub-dataframes that we want to compress back into a single dataframe:
res <- do.call(rbind,res)
# Finally we merge that with the original urban dataframe
# so that each entry has its own LAT and LON:
res <- merge(res, urban, by="ID")
res
#         ID   pm       time      LAT      LON
#1    111121   42 2012030101 37.56464 126.9760
#2    111121   36 2012030102 37.56464 126.9760
#3    111121   46 2012030103 37.56464 126.9760
#4    111121   40 2012030104 37.56464 126.9760
#5    111121   36 2012030105 37.56464 126.9760
#...
#5995 831154   81 2012030119 37.52662 126.8064
#5996 831154   72 2012030120 37.52662 126.8064
#5997 831154   81 2012030121 37.52662 126.8064
#5998 831154   70 2012030122 37.52662 126.8064
#5999 831154   74 2012030123 37.52662 126.8064
#6000 831154   74 2012030124 37.52662 126.8064

250个城市站点X 24小时= 6 000个数据点,这确实是我们在这里得到的。