在 python 的 netCDF 文件中的特定 lat/lng 上提取传感 date/time

Question

我目前正在 python 中处理多个 netCDF 文件。我在大伦敦上空使用 Sentinel-5P NO2 对流层柱。我想将各个文件绘制为一个时间序列，标题为每个单独条带的伦敦逾越节时间，但我不确定如何提取它。

有没有一种简单的方法可以为每个文件提取卫星在特定 lat/lng 上的逾越节时间？

编辑：有关文件的更多信息。它们是 netCDF 文件，意味着它们包含维度、变量、属性和坐标。它们包含有关伦敦上空 NO2 垂直柱密度的信息，空间分辨率为 3.5x7km。我在 PyCharm 中用 xarray 打开了文件，并进一步附上了一张图片以提供有关变量的更多信息。

我基本上需要在 latitude=51.2 或 51.8 时找到 delta_time 的值。以下是我到目前为止开发的内容，但是我有大约 50 个文件都超过 100,000 像素，所以这非常非常慢。有谁知道我该如何改进它？


    for i in file_list:

        # Open product - GROUP PRODUCT
        with xr.open_dataset(i, group='PRODUCT') as file:
            print(colored('\nPRODUCT Group:\n', 'blue'), file)

        no2 = file['nitrogendioxide_tropospheric_column'][0]

        for row in no2.coords['latitude']:
            for cell in row:
                if cell == 51.2 or cell == 51.8:
                    print(cell)
                    print(cell['scanline'])
                    scanpoint = (cell['scanline'])
                    scantime = no2['delta_time'].sel(scanline=scanpoint)
                    print(scantime)
                    return scantime
            else:
                continue

Answer 1

您应该能够使用向量化的 NumPy 函数来执行您想要的操作。现在，我不太确定比较浮点数的相等性，但这应该与你的相似。我没有专门使用 xarray，但使用过 netCDF4，所以它说 <array> 我的意思是为 variable/coordinate 获取一个 numpy（或等效）数组。另外，请注意我没有选择一个单独的时间值，它看起来像你有，但我只是使用 latitudes 的整个 3D 数组。

import numpy as np

latitude = <3D latitudes array>
delta_time = <2D delta_time array>

# 3D boolean array with our required condition
condition = (latitude == 51.2) | (latitude == 51.8)

# Expand tuple of indices, one for each of the 3 dims, but ignore ground_pixel dim
# Each of these idx arrays is 1D
time_idx, scanline_idx, _ = condition.nonzero()

# Get 1D array of delta_times by using time and scanline indices
delta_times = delta_time[time_idx, scanline_idx]

这应该为您留下所有三个维度中所有相关单元格的 co-ordinates（condition.nonzero()），以及这些单元格的 delta_times。

请注意，如果您不使用实际值并且只关心 latitude 和 delta_time，则不需要实际的 no2 数组，但您始终可以获得相关单元格的值，如 no2[condition].

在 python 的 netCDF 文件中的特定 lat/lng 上提取传感 date/time

Extracting the sensing date/time over a particular lat/lng in a netCDF file in python

python

datetime

latitude-longitude

netcdf