如何在 Matlab 中计算多年同一天数据的 3D 矩阵的平均值？

Question

我对在 Matlab 中计算 GPH 异常感兴趣。我有一个包含纬度、经度和数据的 3D 矩阵。其中数据（第 3 个维度）是 32 年（从 1979 年 1 月 1 日到 2011 年 1 月 1 日）以一天为增量间隔的每日 GPH 值。矩阵为 95x38x11689。当矩阵为 3D 时，如何为每一天的数据计算所有年份的日平均值？

换句话说，我如何计算所有年份的 1 月 1 日日期的平均值，以计算 1979-2010 年所有 1 月 1 日的气候平均值（我没有时间信息，但有 GPH每天的价值）？之后的每一天等等。数据还包括闰年。我该如何处理？

示例：对指数 1、365、730 等的所有 1 月 1 日的 GPH 值进行排序并取平均值。之后所有年份的每一天都以相同的方式进行排序。

Answer 1

先把2月29号全部去掉，因为这几天在数据中间，不是每年都出现，会麻烦求平均：

Feb29=60+365*[1:4:32];
mean_Feb29=mean(GPH(:,:,Feb29),3);    % A matrix of 95x38 with the mean of all February 29th

GPH(:,:,Feb29)=[];           % omit Feb 29th from the data
Last_Jan_1=GPH(:,:,end);     % for Jan 1st you have additional data set, of year 2011
GPH(:,:,end)=[];            % omit Jan 1st 2011

re_GPH=reshape(GPH,95,38,365,[]);
av_GPH=mean(re_GPH,4);

现在 re_GPH 是一个 95x38x365 的矩阵，其中第 3 维的每个切片是一年中一天的平均值，从 1 月 1 日开始，依此类推

如果您希望包含最后一个 1 月 1 日（2011 年 1 月 1 日），运行前一个代码之后的这一行：

av_GPH(:,:,1)=mean(cat(3,av_GPH(:,:,1),Last_Jan_1),3);

为了方便知道每个日期对应哪个slice nummer，可以把一年中的所有日期做一个数组：

t1 = datetime(2011,1,1,'format','MMMMd')
t2 = datetime(2011,12,31,'format','MMMMd')
t3=t1:t2;

现在，例如：

t3(156)=

  datetime

   June5

所以 av_GPH(:,:,156) 是 6 月 5 日的平均值。

对于您的评论，如果您想从平均值中减去每一天：

sub_GPH=GPH-repmat(av_GPH,1,1,32);

对于 2 月 29 日，您需要在从数据中删除它们之前执行此操作（那里的第 3 行）：

sub_GPH_Feb_29=GPH(:,:,Feb29)-repmat(mean_Feb29,1,1,8);

如何在 Matlab 中计算多年同一天数据的 3D 矩阵的平均值？

How to calculate averages for a 3D matrix for the same day of data over multiple years in Matlab?

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