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中国天气雷达开源库

安装pycwr库

可以使用conda和pip来安装pycwr库

如果你没安装 cartopy, 推荐使用conda来安装cartopy:

conda install -c conda-forge cartopy

然后, 可以使用以下pip命令安装:

pip install pycwr

当然你也可以通过源码安装:

git clone https://github.com/YvZheng/pycwr.git
cd pycwr
python setup.py install

读取雷达数据 PRD类或者Py-ART的Radar类

from pycwr.io import read_auto
file = r"./Z_RADR_I_Z9898_20190828192401_O_DOR_SAD_CAP_FMT.bin.bz2"
PRD = read_auto(file)
PyartRadar = PRD.ToPyartRadar()

PRD类的数据结构如下:

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可视化PPI图像并叠加地图

import matplotlib.pyplot as plt
import cartopy.crs as ccrs
from pycwr.draw.RadarPlot import Graph, GraphMap
ax = plt.axes(projection=ccrs.PlateCarree())
graph = GraphMap(PRD, ccrs.PlateCarree())
graph.plot_ppi_map(ax, 0, "dBZ", cmap="pyart_NWSRef")
ax.set_title("example of PPI with map", fontsize=16)
plt.show()

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可视化PPI图像

fig, ax = plt.subplots()
graph = Graph(PRD)
graph.plot_ppi(ax, 0, "dBZ", cmap="pyart_NWSRef")
graph.add_rings(ax, [0, 50, 100, 150, 200, 250, 300])
ax.set_title("example of PPI", fontsize=16)
ax.set_xlabel("Distance From Radar In East (km)", fontsize=14)
ax.set_ylabel("Distance From Radar In North (km)", fontsize=14)

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根据起始点经纬度画垂直剖面

fig, ax = plt.subplots()
graph = GraphMap(PRD, ccrs.PlateCarree())
graph.plot_vcs_map(ax, (120.8, 27.8), (122.9, 26.8), "dBZ", cmap="pyart_NWSRef")
ax.set_ylim([0,15])
ax.set_ylabel("Height (km)", fontsize=14)
ax.set_xlabel("Latitude, Longitude", fontsize=14)
ax.set_title("VCS exmaple", fontsize=16)
plt.show()

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根据起始点笛卡尔坐标画垂直剖面

fig, ax = plt.subplots()
graph = Graph(PRD)
graph.plot_vcs(ax, (0,0), (150, 0), "dBZ", cmap="pyart_NWSRef")
ax.set_ylim([0,15])
ax.set_ylabel("Height (km)", fontsize=14)
ax.set_xlabel("Distance From Section Start (Uints:km)", fontsize=14)
ax.set_title("VCS exmaple", fontsize=16)
plt.show()

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启动图形化界面

 python scripts/LaunchGUI.py

主窗口如下图所示:

avatar

更多个例参见pycwr例子

开发者

郑玉 - 南京信息工程大学, 大气物理学院

李南 - 南京信息工程大学, 大气物理学院

魏鸣 - 南京信息工程大学, 大气物理学院

楚志刚 - 南京信息工程大学, 大气物理学院

樊丝慧 - 南京信息工程大学, 大气物理学院

贾鹏程 - 南京信息工程大学, 大气物理学院

李扬 - 南京信息工程大学, 大气物理学院

张昕 - 南京信息工程大学, 大气物理学院

吕星超 - 南京信息工程大学, 大气物理学院

张帅 - 南京信息工程大学, 大气物理学院

项目开发计划

  • 国内WSR98D, CINRAD/SA/SB/CB, CINRAD/CC/CCJ, CINRAD/SC/CD支持
  • Cfradial读取支持
  • 读取的同时计算经纬度
  • PRD数据结构优化, 增加订正结果和反演结果的结构
  • 绘图增加fig, ax的传入部分
  • NuistRadar类导出为Cfradial格式支持
  • 自动识别雷达站点并获取经纬度信息(针对SA/SB/CB)
  • 自动识别雷达数据格式类型
  • 转换为Pyart Radar类
  • 图形化界面支持
  • 垂直剖面支持
  • 雷达插值算法支持
  • PPI绘图支持, 叠加地图支持
  • RHI绘图支持
  • 多雷达反演算法支持
  • 雷达数据产品生成算法支持
  • 多普勒雷达/双偏振雷达质控算法
  • 双偏振雷达雨滴谱反演算法支持
  • 多普勒雷达风场反演支持
  • 雷达定量估测降水算法支持
  • 雷达回波外推算法支持
  • 雷达定量预报降水算法支持