Xarray

Python ile Dask ile Paralel Programlama

James Fulton

Climate Informatics Researcher

Xarray - pandas'ın çok boyutlusu

pandas

İndeks etiketlerini tablo verilerine uygular

Xarray

İndeks etiketlerini yüksek boyutlu dizilere uygular

DataFrame

Dört sütundan oluşan bir DataFrame.

DataSet

Üç DataArray'den oluşan bir DataSet

Zarr'dan DataSet yükleme

import xarray as xr
ds = xr.open_zarr("data/era_eu.zarr")


print(ds)

<xarray.Dataset>
Dimensions:  (lat: 30, lon: 45, time: 504)
Coordinates:
  * lat      (lat) float64 35.5 36.5 37.5 38.5 39.5 ... 60.5 61.5 62.5 63.5 64.5
  * lon      (lon) float64 -14.5 -13.5 -12.5 -11.5 -10.5 ... 26.5 27.5 28.5 29.5
  * time     (time) datetime64[ns] 1979-05-31 1979-06-30 ... 2021-04-30
Data variables:
    precip   (time, lat, lon) float32 dask.array<chunksize=(12, 15, 15), ... >
    temp     (time, lat, lon) float32 dask.array<chunksize=(12, 15, 15), ... >

DataFrame vs. DataSet

pandas DataFrame

# Belirli bir tarihi seç
df.loc['2020-01-01']

# Dizin numarasına göre seç
df.iloc[0]

# Sütun seç
df['column1']

Dask DataSet

# Belirli bir tarihi seç
ds.sel(time='2020-01-01')

# Dizin numarasına göre seç
ds.isel(time=0)

# Değişken seç
ds['variable1']

DataFrame vs. DataSet

pandas DataFrame

# Matematiksel işlemler yap
df.mean()




# Groupby ve ortalama
df.groupby(df['time'].dt.year).mean()


# Hareketli ortalama
rolling_mean = df.rolling(5).mean()

Dask DataSet

# Matematiksel işlemler yap
ds.mean()
ds.mean(dim='dim1')
ds.mean(dim=('dim1', 'dim2'))


# Groupby ve ortalama
ds.groupby(ds['time'].dt.year).mean()


# Hareketli ortalama
rolling_mean = ds.rolling(dim1=5).mean()

rolling_mean.compute()

Grafikleme

ds['variable'].plot()

1B ise çizgi grafiği oluşturur
2B ise ısı haritası oluşturur
3B+ ise histogram oluşturur

Örnek Örnek bir çizgi grafiği, Büyük Soğuk Dalgası civarında Finlandiya'nın kuzeyindeki bir konumdaki birkaç yıllık sıcaklığı gösterir.

Grafikleme

ds['variable'].plot()

1B ise çizgi grafiği oluşturur
2B ise ısı haritası oluşturur
3B+ ise histogram oluşturur

Örnek Örnek bir ısı haritası, Ocak ayında Avrupa genelinde ortalama sıcaklığı gösterir.

Grafikleme

ds['variable'].plot()

1B ise çizgi grafiği oluşturur
2B ise ısı haritası oluşturur
3B+ ise histogram oluşturur

Örnek Örnek bir histogram, Avrupa genelindeki tüm konumlardan ölçülen sıcaklıkların dağılımını gösterir.

Hadi pratik yapalım!

Python ile Dask ile Paralel Programlama