降水量数据分析,降水量实时数据

　　TRMM降水数据下载和处理了一天，终于得到如何批量下载和处理TRMM降水数据。本文中的体验是我的实际操作。步骤参考了网上很多博客和文档，并注明了出处。如有不妥，请联系我删除。

　　什么是TRMM数据？参考飞羽博客：飞羽

　　TRMM的全称是热带降雨测量任务卫星，是一颗热带降雨测量任务卫星。世界上雨水最多的地方主要分布在热带和亚热带。在TRMM卫星发射之前，我们无法确切知道一个地方的降雨量。虽然有些气象卫星可以拍气象云图，但是有云的地方下雨不一样。即使下雨，也不是所有的雨水都能顺利降落到地面，还可能在半空中蒸发。此外，这些气象卫星通常无法穿透云层。因此，科学家们希望有一颗能够穿透云层，测量一个地方降雨量的卫星。

　　TRMM卫星是世界上第一颗装有测雨雷达的卫星。此外，它还携带了微波成像仪、可见光和红外扫描仪、云和地球辐射能系统、闪电成像传感器等传感器。其中，测雨雷达和微波成像仪的结合首次提供了三维降水分布信息。此外，通过结合可见光和红外扫描数据，大大提高了降水反演的精度。一旦知道了降雨量，就可以用它来预测风、洋流、洪水或干旱。

　　发射时间：1997年11月27日，日本发射，2015年4月16日停止接收数据。它已经运行了大约17年。

　　轨道：距赤道35度，距海平面350公里。

　　周期：每91分钟一次。24小时可以转16圈，尽量覆盖热带地区。

　　精度：0.25 x 0.25，观测范围：50 s ~ 50 n

　　TRMM卫星上有五个仪器：降水雷达(PR)、微波成像仪(TMI)、可见光和红外扫描仪(VIRS的可见光和红外扫描仪)、云和地球辐射能系统(CERES)以及闪电成像传感器(LIS)。

　　作为遥感的降水产品，有助于补充气象站不全的现状，弥补数据的不足。

　　Huffman的研究表明，TRMM降水量数据与实测月降水量数据之间存在8% ~ 12%的误差，高值低估和低值高估现象严重。数据有很多种。虽然2015年停止收集了一些数据，但是目前为止还有一些所谓的实时降水数据，需要参考官方文件了解清楚。

　　下载步骤

1.访问官网

　　美国宇航局光盘

　　DISC是NAS数据中心的网站之一，其中存储了TRMM数据。在输入框中输入TRMM_3B43，这是包含降水量的数据集之一。

2. 按时间尺度选择

，一般分为月、日、30min等。

3.选择TRMM

(TMPA/3B43)降雨量估算L3月0.25度x 0.25度V7 (TRMM _ 3B43 7)此数据集可点击查看数据介绍。分辨率为0.25 * 0.25，有月降水量。从1997年到2020年，虽然2015年卫星停止运行，但是产品会更新到2020年，这可能是后续卫星GPM的数据分析结果。详情请查看官网。

　　GPM卫星于2015年发射，可视为TRMM卫星的继任者，提供最新的降水数据。GPM的数据下载请参考博客：爬云五步曲

4.点击该数据集

。您需要在下载前注册您的登录帐户。

5.选择日期

，数据格式是HDF，是NASA为了方便存储数据而创建的，另外还有一种常见的NC格式。无法使用arcgis打开HDF。需要ENVI软件对定义好的坐标系进行预处理，转换成tiff。请参见后续步骤。NC格式可以通过ARCGIS转换成tiff，更方便。详情可参考博客：登云五步曲。

点击Get data

，点击每个链接下载，每个文件代表月降水量数据，见文件名为月。但如果需要长时间尺度的数据，就需要批量下载。

　　(1)下载txt格式的URL列表

　　(2)点击图中步骤3中的wget，根据网站教程使用wget软件自动下载。

　　以在windows环境下运行wget为例

　　首先需要下载wget，版本1.18以上。把软件放在和刚下载的URL列表同一个文件夹(存放后续数据的文件夹)，Win R会调出命令界面。

　　根据网站提示，在c盘新建一个cookie，如图。虽然在输入NUL.urs_cookies后会显示拒绝访问，但在输入dir查看文件列表后已经创建了cookies。

　　只需进入存放软件和列表的文件夹，我把它存放在F盘下的wget文件夹中，启动wget。

　　要下载多个数据，请输入下面网站给出的代码。代码中间的意思是将网站账号密码存储到cookies中，然后自动下载并自动验证账号密码。

　　在这里，您将被要求输入您的密码。当你点击键盘屏幕时没有反应。这是一种密码保护机制。直接输入就行了，回车。

　　然后软件会根据txt文件中的链接顺序自动开始下载，耐心等待即可。

　　数据预处理由于下载的HDF格式数据没有定义参考坐标系，而且方向相反，因此需要将其旋转到正确的方向，并定义参考坐标系，然后才能使用输出的tiff格式。

　　将下载的HDF格式的降水数据转换成

Arcgis

的tiff格式(略麻烦，没有下一步的预处理3354注册)和用

ENVI

对下载的HDF格式的降水数据进行预处理的方法如下。

　　1.使用Arcgis中的arcpy工具批量将hdf数据转换为tiff格式数据。参考幻听博客：幻听

　　HDF(分层数据文件)是美国国家超级计算应用中心(NCSA)开发的一种新的数据格式，可以高效地存储和分发科学数据。HDF可以代表存储和分发科学数据的许多必要条件。根据百度百科，hdf是一种数据格式。它也适用于气象学中的这种格式数据。例如TRMM。

　　这一次，我们将使用arcpy在arcgis中将数据转换为tif格式的数据。让我们具体看一下代码的实现。首先，遍历带有后缀的数据。空间中的hdf，然后使用ExtractSubDataset_management函数将其转换为tif格式。具体操作步骤如下：

1.新建存放hdf影像和处理后tiff格式影像的文件夹。

2. 新建python脚本

　　` ` python import OS import arcpy from arcpy import env source dir=arcpy。GetParameterAsText(0)targetDir=arcpy。GetParameterAsText(1) arcpy。check out extension( Spatial )env . workspace=sourcedirarcpy . env . scratch workspace=sourceDirhdfList=arcpy。中hdf的ListRasters(* ， HDF )。tif data1=arcpy。ExtractSubDataset _ management(hdf，targetDir / eviName， 1)print 已完成！