netCDFグリッドファイル：2D値を使用して1D配列から情報を抽出

Question

地形/海底地形情報（基本的にx [十進数の経度]、y [十進数の緯度]を含むグリッド）とPython 3で作業しようとしています。 z [メートル]）。

グリッドファイルの拡張子は.ncなので、netCDFファイルです。通常はGeneric Mapping Toolsのようなマッピングツールで使用し、netCDFファイルの仕組みを気にする必要はありませんが、Pythonスクリプトで特定の情報を抽出する必要があります。現在のところ、これはデータセットを特定の経度/緯度の範囲に限定するだけです。

しかし、今私は特定のxとyの値についてz情報に到達する方法が少し失われています。ここで私は、これまでのデータについて知っていることだ

import netCDF4 

#---------------------- 
# Load netCDF file 
#---------------------- 
bathymetry_file = 'C:/Users/te279/Matlab/data/gebco_08.nc' 
fh = netCDF4.Dataset(bathymetry_file, mode='r') 

#---------------------- 
# Getting information about the file 
#---------------------- 
print(fh.file_format) 

NETCDF3_CLASSIC

print(fh) 

root group (NETCDF3_CLASSIC data model, file format NETCDF3): title: GEBCO_08 Grid source: 20100927 dimensions(sizes): side(2), xysize(933120000) variables(dimensions): float64 x_range(side), float64 y_range(side), int16 z_range(side), float64 spacing(side), int32 dimension(side), int16 z(xysize) groups:

print(fh.dimensions.keys()) 

odict_keys(['side', 'xysize'])

print(fh.dimensions['side']) 

: name = 'side', size = 2

print(fh.dimensions['xysize']) 

: name = 'xysize', size = 933120000

#---------------------- 
# Variables 
#---------------------- 
print(fh.variables.keys()) # returns all available variable keys 

odict_keys(['x_range', 'y_range', 'z_range', 'spacing', 'dimension', 'z'])

xrange = fh.variables['x_range'][:] 
print(xrange) 

[-180. 180.] # contains the values -180 to 180 for the longitude of the whole world

yrange = fh.variables['y_range'][:] 
print(yrange) 

[-90. 90.] # contains the values -90 to 90 for the latitude of the whole world

zrange = fh.variables['z_range'][:] 

[-10977 8685] # contains the depths/topography range for the world

spacing = fh.variables['spacing'][:] 

[ 0.00833333 0.00833333] # spacing in both x and y. Equals the dimension, if multiplied with x and y range

この情報に基づいて3210

dimension = fh.variables['dimension'][:] 

[43200 21600] # corresponding to the shape of z if it was the 2D array I would've hoped for (it's currently an 1D array of 9333120000 - which is 43200*21600)

z = fh.variables['z'][:] # currently an 1D array of the depth/topography/z information I want 
fh.close 

私はまだ特定のX/Y（経度/緯度）値のZアクセスする方法がわかりません。私は基本的に私はzの1D配列を経度/緯度の値に対応する2D配列に変換する必要があると思います。私はちょうどそれをする手がかりがありませんでした。私は人々が1Dを2D配列に変換しようとしたいくつかの記事を見ましたが、私は彼らがどのような世界のどこで始まり、どのように進行するかを知る手段がありません。

私は知っている3歳のsimilar postしかし、私はどのように私の問題のアナログ "フラットアレイのインデックス"を見つけるかわからない - または正確にどのように動作するか。誰かが助けることができますか？

Answer 1

まず、zの寸法（緯度、経度、奥行き）の3つすべてを読み込み、それらの各寸法にわたって値を抽出する必要があります。ここにいくつかの例があります。

# Read in all 3 dimensions [lat x lon x depth] 
z = fh.variables['z'][:,:,:] 

# Topography at a single lat/lon/depth (1 value): 
z_1 = z[5,5,5] 

# Topography at all depths for a single lat/lon (1D array): 
z_2 = z[5,5,:] 

# Topography at all latitudes and longitudes for a single depth (2D array): 
z_3 = z[:,:,5] 

あなたは緯度/経度/深さのために入力した数値は、例えば、その次元ではなく、実際の緯度に指標であることに留意されたいです。あなたが探している値のインデックスをあらかじめ決めておく必要があります。

Answer 2

解決策が見つかりました。this postです。私は前にそれを見なかったことを申し訳ありません。ここで私のコードはどのように見えるのですか？ Daveのおかげで（彼は上記の記事で彼自身の質問に答えました）。私が作業しなければならなかったのは、次元が整数のままでなければならないということだけでした。 Iは、ZZおよびbathy（次のコード）の両方の形状を見たとき

import netCDF4 
import numpy as np 

#---------------------- 
# Load netCDF file 
#---------------------- 
bathymetry_file = 'C:/Users/te279/Matlab/data/gebco_08.nc' 
fh = netCDF4.Dataset(bathymetry_file, mode='r') 

#---------------------- 
# Extract variables 
#---------------------- 
xrange = fh.variables['x_range'][:] 
yrange = fh.variables['y_range'][:] 
zz = fh.variables['z'][:] 
fh.close() 

#---------------------- 
# Compute Lat/Lon 
#---------------------- 
nx = (xrange[-1]-xrange[0])/spacing[0] # num pts in x-dir 
ny = (yrange[-1]-yrange[0])/spacing[1] # num pts in y-dir 
nx = nx.astype(np.integer) 
ny = ny.astype(np.integer) 
lon = np.linspace(xrange[0],xrange[-1],nx) 
lat = np.linspace(yrange[0],yrange[-1],ny) 

#---------------------- 
# Reshape the 1D to an 2D array 
#---------------------- 
bathy = zz[:].reshape(ny, nx) 

だから、今、前者は、933120000の長さ、43200x21600の寸法を有する後者の2次元アレイを有する1Dアレイです。

print(zz.shape) 
print(bathy.shape) 

次のステップは、N1B4は彼のポストで説明したのと同様に、正しく水深/地形データにアクセスするためにインデックスを使用することです