cfgrib#
本节介绍如何使用 cfgrib 加载 GRIB2 要素场,并使用 cedarkit-maps 绘图。
安装#
使用 conda 安装 cfgrib
conda install -c conda-forge cfgrib
准备#
导入需要的包
import xarray as xr
import pandas as pd
import cfgrib
设置绘图的数据参数,使用 CMA-MESO 2024 年 4 月 1 日 00 时次 024 时效数据。
system_name = "CMA-MESO"
data_type = "cma_meso_3km/grib2/orig"
start_time = pd.to_datetime("2024-04-01 00:00:00")
forecast_time = pd.to_timedelta("24h")
加载数据#
设置 GRIB2 数据文件路径
注:可以使用 reki 库查找本地文件路径
file_path = '/g3/COMMONDATA/OPER/CEMC/MESO_3KM/Prod-grib/2024040100/ORIG/rmf.hgra.2024040100024.grb2'
file_path
'/g3/COMMONDATA/OPER/CEMC/MESO_3KM/Prod-grib/2024040100/ORIG/rmf.hgra.2024040100024.grb2'
注:可以使用 reki 库查找本地文件路径
Show code cell source
from reki.data_finder import find_local_file
file_path_use_reki = find_local_file(
data_type,
start_time=start_time,
forecast_time=forecast_time,
)
file_path_use_reki
Show code cell output
PosixPath('/g3/COMMONDATA/OPER/CEMC/MESO_3KM/Prod-grib/2024040100/ORIG/rmf.hgra.2024040100024.grb2')
使用 cfgrib 加载 2 米温度要素场。
说明:
index=""
表示不生成 cfgrib 的索引文件filter_by_keys
用于设置筛选要素场的条件,这里选择 shortName 为2t
的场
ds = xr.open_dataset(
file_path,
engine="cfgrib",
backend_kwargs={
"filter_by_keys": {
"shortName": "2t"
},
"indexpath": "",
}
)
t_2m_field = ds["t2m"] - 273.15
t_2m_field
<xarray.DataArray 't2m' (latitude: 1671, longitude: 2501)> Size: 17MB array([[-0.7192993 , -0.75930786, -0.80929565, ..., -4.1693115 , -2.879303 , -2.95932 ], [-3.6593018 , -3.6693115 , -2.2792969 , ..., -6.9193115 , -6.3193054 , -3.729309 ], [-3.5493164 , -3.589325 , -0.85931396, ..., -7.609314 , -7.479309 , -3.4393005 ], ..., [26.600677 , 26.600677 , 26.590698 , ..., 25.80069 , 25.79068 , 25.970703 ], [26.590698 , 26.600677 , 26.590698 , ..., 25.7807 , 25.7807 , 26.000702 ], [26.590698 , 26.590698 , 26.600677 , ..., 25.7807 , 25.79068 , 25.970703 ]], dtype=float32) Coordinates: time datetime64[ns] 8B ... step timedelta64[ns] 8B ... heightAboveGround float64 8B ... * latitude (latitude) float64 13kB 60.1 60.07 60.04 ... 10.03 10.0 * longitude (longitude) float64 20kB 70.0 70.03 70.06 ... 145.0 145.0 valid_time datetime64[ns] 8B ...
绘图#
使用 cedarkit-maps 绘制 2 米温度填充图
Show code cell source
from cedarkit.maps.style import ContourStyle
from cedarkit.maps.chart import Panel
from cedarkit.maps.domains import EastAsiaMapDomain
from cedarkit.maps.colormap import get_ncl_colormap
t_2m_level = [-24, -20, -16, -12, -8, -4, 0, 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32]
color_index = [2, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 82, 92, 102, 112, 122, 132, 142, 152]
t_2m_color_map = get_ncl_colormap("BlAqGrYeOrReVi200", index=color_index)
t_2m_style = ContourStyle(
colors=t_2m_color_map,
levels=t_2m_level,
fill=True,
)
domain = EastAsiaMapDomain()
panel = Panel(domain=domain)
panel.plot(t_2m_field, style=t_2m_style)
domain.set_title(
panel=panel,
graph_name="2m Temperature (C)",
system_name=system_name,
start_time=start_time,
forecast_time=forecast_time,
)
domain.add_colorbar(panel=panel, style=t_2m_style)
panel.show()