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IDL遥感应用入门(14):IDL读取netcdf数据(.nc)

netcdf数据也是遥感应用中经常见到的一种图像格式,关于这种影像格式的一些介绍,你可以看这篇文章:关于netcdf文件(.nc)的一点概述,在这篇文章中,有一个pdf文件,专门介绍IDL读取netcdf的,本文还是以实际实例为基础,对IDL读取netcdf做一个简单的介绍。

一些说明

本文所用到的netcdf数据,你可以从这里下载的到。

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详细代码

;Author:Sailor
;2013-12-25
PRO Course_13

;定义文件路径
MyRootDir='D:\10\'

;遍历文件夹
filearr = file_search(MyRootDir,'*.nc',count=num);
  FOR fileindex=0,num-1,1 DO BEGIN
    nid = ncdf_open(filearr[fileindex], /nowrite )

    ; inquire about this file; returns structure
    file_info = ncdf_inquire( nid )

    ; print out the dimensions of this file
    FOR dimid=0, file_info.ndims -1 DO BEGIN
      ncdf_diminq, nid, dimid, name, size
      print, ' ---> dimension ' + name  + ' is: ', size 
    ENDFOR

    FOR varid=0, file_info.nvars-1 DO BEGIN
      ; inquire about the variable; returns structure
      var = ncdf_varinq( nid, varid )
      print,var
      print,'========================'
      ;read all attributes
      FOR var_att_id=0,var.natts -1 DO BEGIN
        att_name = ncdf_attname( nid, varid, var_att_id )
        print,att_name
        ncdf_attget, nid, varid, att_name, tematt
        print,string(tematt)
      ENDFOR
    ENDFOR

    ;read sst
    sstid = ncdf_varid(nid, 'analysed_sst')
    ncdf_varget, nid, sstid, sst
    sst=sst*0.01+273.150
    landindex=where(sst eq min(sst))
    sst[landindex]=max(sst)+1
    Img=image(sst,rgb_table=39,title=filearr(fileindex),grid_units=1,POSITION=[0.1,0.2,0.9,0.9])
    xaxis=axis('X',LOCATION=[0,0],AXIS_RANGE=[-180,180],MINOR=0, MAJOR=19,COORD_TRANSFORM=[-180,360.0/4096.0],title='Longitude(°)')
    yaxis=axis('Y',LOCATION=[0,0],AXIS_RANGE=[-90,90],MINOR=0, MAJOR=7,COORD_TRANSFORM=[-90,180.0/2048.0],title='Latitude(°)')
    c1 = COLORBAR(TARGET=Img, ORIENTATION=0,TITLE='(K) ',POSITION=[0.1,0.1,0.9,0.15])

  ENDFOR
END

效果图

代码解释

;定义文件路径
MyRootDir='D:\10\'

这里定义了文件路径,当然你要改成你自己的。

filearr = file_search(MyRootDir,'*.nc',count=num);
FOR fileindex=0,num-1,1 DO BEGIN

这句代码段是对上面的路径做一个遍历,找出所有的.nc文件,之所以这么写是为了方便批处理,因为不可能只处理一个文件。不过如果仅仅是做测试,这里可以改为num-num只处理一个文件测试效果,效果满意再做批处理。关于file_search函数的详细使用,你可以看这篇文章:IDL使用file_search函数遍历某个文件夹下的所有文件

; inquire about this file; returns structure
file_info = ncdf_inquire( nid )

这里是读取了整个nc文件的文件信息,返回的是一个结构体。详细参数有:

Ndims:文件的维数
Nvars:netcdf文件定义的变量
Ngatts:netcdf文件的全局属性
RecDim:未限制维数的ID,如果没有则为-1

; print out the dimensions of this file
FOR dimid=0, file_info.ndims -1 DO BEGIN
  ncdf_diminq, nid, dimid, name, size
  print, ' ---> dimension ' + name  + ' is: ', size 
ENDFOR

这段代码是读取文件的的所有维的信息,包括名字和大小。

FOR varid=0, file_info.nvars-1 DO BEGIN
  ; inquire about the variable; returns structure
  var = ncdf_varinq( nid, varid )
  print,var
  print,'========================'
  ;read all attributes
  FOR var_att_id=0,var.natts -1 DO BEGIN
    att_name = ncdf_attname( nid, varid, var_att_id )
    print,att_name
    ncdf_attget, nid, varid, att_name, tematt
    print,string(tematt)
  ENDFOR
ENDFOR

读取所有变量和变量的属性信息。

;read sst
sstid = ncdf_varid(nid, 'analysed_sst')
ncdf_varget, nid, sstid, sst
sst=sst*0.01+273.150
landindex=where(sst eq min(sst))
sst[landindex]=max(sst)+1
Img=image(sst,rgb_table=39,title=filearr(fileindex),grid_units=1,POSITION=[0.1,0.2,0.9,0.9])
xaxis=axis('X',LOCATION=[0,0],AXIS_RANGE=[-180,180],MINOR=0, MAJOR=19,COORD_TRANSFORM=[-180,360.0/4096.0],title='Longitude(°)')
yaxis=axis('Y',LOCATION=[0,0],AXIS_RANGE=[-90,90],MINOR=0, MAJOR=7,COORD_TRANSFORM=[-90,180.0/2048.0],title='Latitude(°)')
c1 = COLORBAR(TARGET=Img, ORIENTATION=0,TITLE='(K) ',POSITION=[0.1,0.1,0.9,0.15])

最后出图,其中这里数据处理所做的处理来自文件本身,也就是在上面读取所有变量和变量的属性信息所读取出的数据。

一些说明

这里只是对IDL读取netcdf数据的读取做一个示例,如有问题,欢迎交流。

麻辣GIS-Sailor
作者:
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已有 34 条评论

  1. 麻辣GIS-亖木子
    1#
    亖木子  · 2015-01-13 17:44

    很有帮助。我想知道,如果我想把每一层单独存储成tif,后面怎么写。我写出来的没有坐标信息,而且纬度是颠倒的。

  2. 麻辣GIS-hellosyndy
    2#
    hellosyndy  · 2016-02-21 14:22

    请问,在给nid赋值时nid = ncdf_open(filearr[fileindex], /nowrite ),运行会报Attempt to subscript FILEARR with FILEINDEX is out of range错误怎么解决?

  3. 麻辣GIS-hikari
    3#
    hikari  · 2016-11-21 00:36

    请问 sst[landindex]=max(sst)+1 这部分有什么意义

      1. 麻辣GIS-Sailor
        Sailor  · 2016-11-21 09:00

        landindex表示陆地,这里表示将陆地的值统一成所以数据的最大值+1,可以将陆地对比显示出来。

  4. 麻辣GIS-Linda
    4#
    Linda  · 2017-05-02 16:00

    我在运行这个程序时,出现Attempt to call undefined procedure/function: 'READ_WSPD'.想问一下是怎么回事

  5. 麻辣GIS-花花
    5#
    花花  · 2017-05-09 09:29

    我也出现了和楼上一样的错误,请问是怎么解决的?

      1. 麻辣GIS-Sailor
        Sailor  · 2017-05-09 09:34

        IDL版本是多少?

          1. 麻辣GIS-花花
            花花  · 2017-05-09 09:40

            5.1

              1. 麻辣GIS-Sailor
                Sailor  · 2017-05-09 10:23

                我的程序是使用IDL8.2.3写的,可能与此有关。

                  1. 麻辣GIS-花花
                    花花  · 2017-05-09 10:46

                    嗯嗯 谢谢

  6. 麻辣GIS-ShirleyYuan
    6#
    ShirleyYuan  · 2017-10-15 15:55

    你好,我的运行的时候出现下面是怎么回事呀?
    IDL Version 8.3, Microsoft Windows (Win32 x86_64 m64). (c) 2013, Exelis Visual Information Solutions, Inc.
    Installation number: 6046848432.
    Licensed for use by:

    % Restored file: ENVI.
    % Loaded DLM: PNG.
    % Loaded DLM: HPGRAPHICS.
    % Loaded DLM: XML.
    The specified language is not available in the language catalog.
    The available languages are:

    eng
    ENVI> nc文件读取
    % Compiled module: COURSE_13.

    nc文件读取
    ^
    % Syntax error.
    ENVI>

      1. 麻辣GIS-Sailor
        Sailor  · 2017-10-15 21:11

        目测是不支持中文

          1. 麻辣GIS-时光
            时光  · 2018-01-06 14:22

            您好,我想问一下,sstid = ncdf_varid(nid, 'analysed_sst'),如果是自己的程序,analysed_sst应该怎么换?谢谢你

              1. 麻辣GIS-zww
                zww  · 2018-03-15 11:40

                你好,请问这个问题解决了吗

              2. 麻辣GIS-eyes
                eyes  · 2018-03-18 15:44

                相同的问题啊,请问如何解决呢?

                  1. 麻辣GIS-Sailor
                    Sailor  · 2018-03-18 18:59

                    不同的数据,换成数据对应的不就行了。

              3. 麻辣GIS-不用谢
                不用谢  · 2019-11-06 11:33

                你好,解决了吗,分享一下呗

  7. 麻辣GIS-宝恋枫
    7#
    宝恋枫  · 2017-12-02 11:32

    请问我用IDL 读出来的数据是颠倒的,这个该如何解决

      1. 麻辣GIS-Sailor
        Sailor  · 2017-12-02 18:35

        把数组转一下。

  8. 麻辣GIS-Susanna
    8#
    Susanna  · 2017-12-05 09:01

    请问您用的什么气象数据?

      1. 麻辣GIS-Sailor
        Sailor  · 2017-12-05 11:58

        这个测试数据是老师给的,很久之前,忘记是什么的了。

  9. 麻辣GIS-happy
    9#
    happy  · 2018-01-04 09:47

    您好,我运行的结果总提示:NCDF_VARGET: Variable Inquiry failed, -1 is not a valid variable id.为什么?

      1. 麻辣GIS-Sailor
        Sailor  · 2018-01-04 11:48

        IDL版本是?

      2. 麻辣GIS-naonao
        naonao  · 2018-03-22 16:37

        你好,请问你的这个问题解决了吗

  10. 麻辣GIS-夏天里游泳
    10#
    夏天里游泳  · 2018-01-14 17:05

    我和一楼有同样的问题。我想知道,如果我想把每一层单独存储成tif,后面怎么写。我写出来的没有坐标信息,而且纬度是颠倒的。
    还有,sstid = ncdf_varid(nid, 'analysed_sst'),如果是自己的程序,analysed_sst应该怎么换?

    还有,我想加入你那个群的,但是付款需要用财付通,我没有开通,所以加不了。

  11. 麻辣GIS-初学者
    11#
    初学者  · 2019-11-06 10:24

    编译运行的时候错误提示指在了1,DO 的位置,for fileindex=0,num-1, 1, DO BEGIN

      1. 麻辣GIS-不用谢
        不用谢  · 2019-11-06 11:29

        sstid = ncdf_varid(nid, 'analysed_sst'),如果是自己的程序,analysed_sst应该怎么换?

          1. 麻辣GIS-Sailor
            Sailor  · 2019-11-08 13:34

            你先看看ncdf_varid这个函数是做什么的,你就知道应该怎么换了

  12. 麻辣GIS-陈小白
    12#
    陈小白  · 2020-03-27 22:07

    今天才看到博主发的帖,我想读取在cryosat下载的nc数据,在sstid = ncdf_varid(nid, 'analysed_sst')上有点不懂,怎么看自己用的数据的变量名呢?比如在cryosat上下载的nc数据他的变量名是什么呢?望解答;谢谢啦

  13. 麻辣GIS-VVVV
    13#
    VVVV  · 2020-05-09 08:21

    你好,我想请问一下可以实现.nc数据转成hdf5数据吗

  14. 麻辣GIS-LucyChen
    14#
    LucyChen  · 2020-05-22 00:57

    您好,
    通过您的教程我读取了一个自己的.nc数据并成功抓取里面需要的数值。其中一个WindSpeed数值我绘图成功了,然而另一个nrcs数值没有成功。我发现这两个dimension不一样,其中Windspeed 是 float[254,194], 而NRCS 是 float [2,254,194]:

    IDL> size(NRCS)
    3 2 254 194 4 98552
    IDL> size(WindSpeed)
    2 254 194 4 49276


    有什么办法对NRCS的数值也进行绘图呢,或者降维?

      1. 麻辣GIS-Sailor
        Sailor  · 2020-05-25 15:46

        我理解降维画就可以了

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