多年的ERA5逐小时的温度数据（nc格式），怎样用代码实现批量转换成日最值数据（包括日最高气温、日最低气温），怎样用代码实现批量转换成日最值数据（包括日最高气温、日最低气温）

Question

多年的ERA5逐小时的温度数据（nc格式），怎样用代码实现批量转换成日最值数据（包括日最高气温、日最低气温）

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

要将多年ERA5逐小时的温度数据转换为日最值数据，可以使用MATLAB进行处理。以下是详细的步骤和代码示例：

步骤 1: 加载 NC 文件

首先，你需要加载NC文件中的温度数据。这可以通过netcdf工具完成。

步骤 2: 提取日期和时间信息

从NC文件中提取日期和时间信息，用于后续的数据分组和聚合。

步骤 3: 计算日最值

对于每一天，计算最高气温和最低气温。

步骤 4: 保存结果

将计算出的日最值数据保存到新的NC文件或其他格式的文件中。

下面是具体的MATLAB代码实现：

% 定义输入和输出路径
inputDir = 'path/to/your/era5_data_directory';
outputFile = 'path/to/output/daily_temperatures.nc';

% 获取所有NC文件列表
files = dir(fullfile(inputDir, '*.nc'));

% 初始化日期范围
startDate = datetime('now', 'Format', 'yyyy-MM-dd');
endDate = startDate;

% 遍历所有文件
for i = 1:length(files)
    filename = fullfile(inputDir, files(i).name);
    
    % 打开NC文件
    nchandle = netcdf.open(filename, 'NOWRITE');
    
    % 读取温度数据
    temperatureData = netcdf.getVar(nchandle, 't2m');
    
    % 读取时间和日期信息
    timeVar = netcdf.inqVar(nchandle, 'time');
    timeData = netcdf.getVar(nchandle, 'time');
    units = char(netcdf.getAtt(nchandle, timeVar.id, 'units'));
    dates = datenum(units, timeData);
    dates = datetime(dates, 'ConvertFrom', 'datenum');
    
    % 关闭NC文件
    netcdf.close(nchandle);
    
    % 更新日期范围
    if min(dates) < startDate
        startDate = min(dates);
    end
    if max(dates) > endDate
        endDate = max(dates);
    end
    
    % 计算日最值
    dailyMax = groupsummary(temperatureData, dates, @max);
    dailyMin = groupsummary(temperatureData, dates, @min);
    
    % 将日最值添加到总结果中
    if i == 1
        totalDailyMax = dailyMax;
        totalDailyMin = dailyMin;
    else
        totalDailyMax = [totalDailyMax; dailyMax];
        totalDailyMin = [totalDailyMin; dailyMin];
    end
end

% 创建新的NC文件并写入日最值数据
ncid = netcdf.create(outputFile);
varidMax = netcdf.defVar(ncid, 'daily_max_temperature', 'double', {numel(totalDailyMax), 1});
varidMin = netcdf.defVar(ncid, 'daily_min_temperature', 'double', {numel(totalDailyMin), 1});
netcdf.putVar(ncid, varidMax, totalDailyMax);
netcdf.putVar(ncid, varidMin, totalDailyMin);
netcdf.close(ncid);

disp('Processing complete.');

注意事项：

• 确保'path/to/your/era5_data_directory'和'path/to/output/daily_temperatures.nc'替换为实际的文件路径。
• 代码中的't2m'变量名应与你的NC文件中的温度变量名相匹配。
• 可能需要根据具体的数据结构调整groupsummary函数的使用。

以上代码将遍历指定目录下的所有NC文件，计算每日最高和最低气温，并将结果保存到一个新的NC文件中。