计算Python中多维数组中达到或超过阈值的次数

时间:2015-12-16 23:49:56

标签: python arrays numpy multidimensional-array percentage

我有一个numpy数组,我从一个形状为(930,360,720)的netCDF文件中引入,它被组织为(时间,纬度,经度)。

对于930个时间戳中的每一个的每个纬度/经度对,我需要计算该值达到或超过阈值的次数" x" (例如0.2或0.5等)并最终计算每个点超过阈值的百分比,然后输出结果,以便稍后绘制。

我尝试了很多方法,但这是我最近的方法:

lat_length = len(lats) 

#where lats has been defined earlier when unpacked from the netCDF dataset

lon_length = len(lons) 

#just as lats; also these were defined before using np.meshgrid(lons, lats)

for i in range(0, lat_length):
     for j in range(0, lon_length):
          if ice[:,i,j] >= x:
               #code to count number of occurrences here
               #code to calculate percentage here
               percent_ice[i,j] += count / len(time) #calculation 

 #then go on to plot percent_ice

我希望这是有道理的!我非常感谢任何帮助。我是用Python自学的,所以我可能会遗漏一些简单的东西。

这是使用any()函数的时候吗?什么是最有效的方法来计算超过阈值的次数,然后计算百分比?

2 个答案:

答案 0 :(得分:3)

您可以将输入的3D数组与阈值x进行比较,然后沿着第一个轴与ndarray.sum(axis=0)求和以得到计数,从而获得百分比,如此 -

# Calculate count after thresholding with x and summing along first axis
count = (ice > x).sum(axis=0)

# Get percentages (ratios) by dividing with first axis length
percent_ice = np.true_divide(count,ice.shape[0])

答案 1 :(得分:2)

啊,看,另一位气象学家!

可能有多种方法可以做到这一点,我的解决方案不太可能是最快的,因为它使用numpy的MaskedArray,这已知很慢,但这应该有效:

Numpy有一个名为MaskedArray的数据类型,它实际上包含两个普通的numpy数组。它包含数据数组和布尔掩码。我会首先屏蔽所有大于或等于我的阈值的数据(使用np.ma.masked_greater()只是大于):

ice = np.ma.masked_greater_equal(ice)

然后,您可以使用ice.count()通过指定要沿特定轴计数来确定每个纬度/经度点的阈值低于阈值的数量:

n_good = ice.count(axis=0)

这应该返回一个包含好点数的二维数组。然后,您可以通过从n_good中减去ice.shape[0]来计算坏的数量:

n_bad = ice.shape[0] - n_good

并使用以下方法计算不良百分比:

perc_bad = n_bad/float(ice.shape[0])

如果不使用MaskedArray,有很多方法可以做到这一点。这只是我想到的简单方法。