风速计算 风速是风向的两个分量（u和v分量）的矢量合成，通常使用平方和的平方根来计算。...sqrt().rename('wind_speed'); return wind_speed.copyProperties(img, img.propertyNames()); }); // 定义函数提取风速平均值和日期...定义研究区域 创建一个多边形区域roi，用于限定分析的地理范围。 2. 加载ERA5数据集 加载ERA5数据集，并选择风速的u和v分量。 3....加载更长时间序列的ERA5数据集 加载1980年至2020年的ERA5数据集，用于更长时间尺度的风速分析。 6. 提取风速平均值和日期 定义函数get_value提取每张图像的日期和平均风速。 7....导出风速数据表 将风速数据转换为特征集合，并导出为CSV格式的表格。 结论 本教程展示了如何使用GEE对ERA5数据集进行风速分析。通过计算风速分量的矢量合成，我们可以了解特定区域内风速的时空变化。
注意，实际的温度没有改变，只不过我们用来表示的数值不同，而且变换是简单的线性函数。 如果我们考察矢量场，比如风的方向，情况就变得复杂起来。...我们没法定义一个统一的规范，而是不得不依赖多个规范和地图。至于为什么必须是这样，从平行化问题和毛球定理中，我们可以获得一些启发。 这自然意味着我们需要多个风向地图。...但是，我们不再允许规范国乱来，规定至少他们所使用的矢量的大小（风速）必须跟我们的一致。我们只允许他们使用不同的方向。由此，每一个规范变换都简化为了旋转。...该矩阵乘以输入矢量并产生输出矢量。在这里，作者确定了第一个问题。该矩阵仅针对中心定义。但是我们将它应用于附近点的场矢量，它们有自己奇怪的属性。...但是输出矢量可能是一个不同的维度，或者与输入有不同的解释，我们如何将输入的规范变换与输出的等变“规范变换”联系起来？好吧，因为结构组仅作用于输入，所以想法是找到作用于输出向量的同一组的表示。
和v风分量投影到垂直剖面上的方法： 向量点积法：通过计算风向量与剖面方向向量的点积，直接得到沿剖面的风速分量。...角度差法：通过计算风向量与剖面方向的角度差，利用余弦函数得到沿剖面的风速分量。 旋转法：通过旋转风向量，使其与剖面方向对齐，从而得到沿剖面和垂直于剖面的风速分量。...，使其与剖面方向对齐，从而得到沿剖面和垂直于剖面的风速分量。.../mw/project/618e8ca486227300178d33df 角度差法通过计算风向量与剖面方向的角度差，利用余弦函数得到沿剖面的风速分量。...first_idx = int(np.transpose((column_vals > -200).nonzero())[0]) 方法三 向量点积法 向量点积法通过计算风向量与剖面方向向量的点积，直接得到沿剖面的风速分量
接下来，我将首先介绍风切变的定义及其计算公式，然后通过一个Python项目示例，展示如何计算风切变，并进行绘图。 02 风切变的定义 风切变（Wind Shear）指的是风速或风向在空间上的变化。...这种变化可以是垂直风切变，即随着高度的增加风速或风向的变化；也可以是水平风切变，即在同一高度上不同地点风速或风向的变化。...( u )风场的风速平均值: ws=¯200−¯850∘ FROM 东风和西风切变环境下西北太平洋热带气旋快速增强特征的对比 作者:王伟 余锦华 04 温馨提示 由于可视化代码过长隐藏，可点击西风切变与东风切变运行...等压面上纬向风速 # 计算纬向风速平均值 U_bar_200 = np.mean(U_200) U_bar_850 = np.mean(U_850) # 计算纬向风切变 U_ws = U_bar_200...通过本项目，学生不仅能够理解风切变的定义和计算方法，还能够掌握使用Python进行基本的气象数据处理和可视化技巧， 为进一步的气象学习和研究打下坚实的基础。
Living Atlas 中可用的最有用和最灵活的天气数据集之一是Current Weather and Wind Station Data 图层。打开这张地图，你会看到普通的旧风矢量。...每个 METAR 或浮标位置实际上有 11 个以上的变量，包括温度、湿度、风速和风向等变量，以及风寒和热指数等衍生变量。...不同种类的气象图 由于现在是仲夏，我希望当前的天气图将重点放在炎热地区，但也要注意风速/风向。以下是我如何使用使用计数和数量映射的热指数变量来设计下面的地图。 颜色用于表示热指数，尺寸表示风速。...这一步需要反复试验和良好的质量控制——有两个箭头选项（向上和向下）。参考原始地图，您将需要使用向下的箭头，以使箭头指向风的方向。我知道……不是气象标准，但对我来说更有意义。 ...由于圆圈和箭头都是根据风速缩放的，因此地图中的风区略有不同。 还有一些标签指示使用可见范围选项放大时出现的温度、湿度和风速。使用不同的标签偏移选项，以便它们堆叠。
Living Atlas 中可用的最有用和最灵活的天气数据集之一是Current Weather and Wind Station Data 图层。打开这张地图，你会看到普通的旧风矢量。...每个 METAR 或浮标位置实际上有 11 个以上的变量，包括温度、湿度、风速和风向等变量，以及风寒和热指数等衍生变量。 ?...不同种类的气象图 由于现在是仲夏，我希望当前的天气图将重点放在炎热地区，但也要注意风速/风向。以下是我如何使用使用计数和数量映射的热指数变量来设计下面的地图。 颜色用于表示热指数，尺寸表示风速。...这一步需要反复试验和良好的质量控制——有两个箭头选项（向上和向下）。参考原始地图，您将需要使用向下的箭头，以使箭头指向风的方向。我知道……不是气象标准，但对我来说更有意义。...由于圆圈和箭头都是根据风速缩放的，因此地图中的风区略有不同。 还有一些标签指示使用可见范围选项放大时出现的温度、湿度和风速。使用不同的标签偏移选项，以便它们堆叠。
关键词：箭头比例尺；风矢杆；MATLAB；矢量大小的标注；矢量图 目 录 0 引言 0.1 MATLAB处理数据的优势 0.2 quiver和m_quiver函数的缺陷 1 根据矢量大小确定箭头长度的矢量场绘制...0.1 MATLAB处理数据的优势 MATLAB是一种用于技术计算（technical computing）的高性能语言。...0.2 quiver和m_quiver函数的缺陷 众所周知，MATLAB可用quiver以及另外开发的m_map工具包中的m_quiver函数绘制矢量图。...3 另一种可直接判断风速大小的矢量图——风矢杆图（m_windbarb） 3.1 什么是风矢杆 风矢杆（wind shaft）由风向杆和风羽组成。...若风羽所在的位置为风向杆的顶部，则风向杆的尾端应位于该风所在的地点处，此时风向杆尾端指向的方向为风吹向的方向。而风向是指风的来向，例如风羽在风向杆的南侧，则吹的是南风。
SEASAT SCATTEROMETER DEALIASED OCEAN WIND VECTORS (Atlas) 简介 SEASAT散射计反回波强度（scattering）提供了对海面风速和风向的估计...它可以对海面上的涡旋和涡流进行观测，进而推断出风速和风向的信息。 Atlas是一个基于SEASAT散射计数据生成的数据集。它提供了全球范围内的风速和风向的信息。...这些数据可以帮助研究人员和决策者更好地理解和预测海洋环境中的风场变化。...10 月 10 日 简 称 ATLAS_DEALIASED_SASS_L2 说明 载有 1978 年 7 月 7 日至 1978 年 10 月 10 日期间由 Seasat-A 散射计(SASS)得出的风速和风向...Robert Atlas 等人（1987 年）使用一种客观的模糊去除方案制作了这一产品，以处理 Frank Wentz 计算的按 100 公里单元分类的风矢量数据。
[1] 在计算机中，矢量图可以无限放大永不变形。 矢量是数学、物理学和工程科学等多个自然科学中的基本概念，指一个同时具有大小和方向的几何对象，因常以箭头符号标示以区别于其它量而得名。...直观上，矢量通常被标示为一个带箭头的线段。线段的长度可以表示矢量的大小，而矢量的方向也就是箭头所指的方向。物理学中的位移、速度、力、动量、磁矩、电流密度等，都是矢量。...与矢量概念相对的是只有大小而没有方向的标量。 在数学中，矢量也常称为向量，即有方向的量。...并采用更为抽象的矢量空间（也称为线性空间）来定义，而定义具有物理意义上的大小和方向的向量概念则需要引进了范数和内积的欧几里得空间。 矢量对标量求导后结果为矢量，而标量对标量求导结果仍为标量。...：{}".format(data_avg)) # 调用函数 data_avg(data) 3.3 实验效果 结语 今天的分享结束了，我们主要学习了对数据的最值和均值进行了代码实践，代码很简单，易于理解
算法步骤：利用二次曲面逼近方法求每点的方向矢量以及曲率；根据曲率确定特征点集；根据方向矢量调整对应关系，从而减少ICP算法的搜索量，提高效率。 ?...在改进的ICP核心步骤中，采用Niloy坐标框架，把曲率引入目标函数的计算，根据点云距离有效的把目标函数从点到点的计算，过渡到点到面的计算，比传统方法具有更快的速度。 ? 初始配准： 点云 ?...ICP算法改进原理： ① 计算方向矢量 对一点Pi，方向矢量等价于该点与其邻域Nb（Pi）的最小二乘拟合平面的法向量n(Pi)。...② 曲率计算 利用MLS算法计算点云每一点的高斯曲率和平均值曲率。MLS是沿向量场 n(x)方向，能量函数e(y,a)的局部最小值。 ?...其中：y-位置向量；a-方向向量；Vi-法向量；qi-点集Q中的点。 则有： ? ③ 坐标变换计算 对n组对应点集合P’和Q’，坐标变换的计算实质是使得目标函数最小化： ?
_ x= sum from 1 to n (xi) .1/n 可以通过使用mean（）函数为NumPy中的矢量或矩阵计算算术平均数。 下面的例子定义了一个6个元素的矢量并计算平均值。...，然后打印矢量值的平均值。...[1 2 3 4 5 6] 3.5 mean函数可以通过分别指定axis参数（0或1）来计算矩阵的行或列的平均值。 下面的例子定义了一个2×6矩阵并计算列和行的平均值。...，然后打印计算的列和行平均值。...它表示为函数cov（X，Y），其中X和Y是两个随机变量。 cov(X,Y) 协方差计算为每个随机变量与期望值之差乘积的期望值或平均值，其中E [X]是X的期望值，E [Y]是y的期望值。
它是由Ken Perlin在20世纪80年代开发的，并已用于图形应用程序，以生成程序纹理、形状、地形和其他看似有机的形式。...插值 使用缓和的曲线来计算它们的权重和。由高等数学可以知道，函数越是高阶可导函数曲线越是平滑，在一阶导满足连续性，但它的二阶导在晶格顶点处（即t = 0或t = 1）不为0，会造成明显的不连续性。...该梯度矢量定义了一个正方向（指向它的方向），当然也定义了一个负方向（指向它的相反方向）。 伪随机意味着，对于输入到梯度矢量方程中的任何整数集，总是会出现相同的结果。...因此，这似乎是随机的，但实际上并非如此。 另外，这意味着每个积分坐标都有其“自己的”梯度，如果梯度函数不变，则该梯度将永远不变。 接下来，我们需要计算从给定点到网格上8个周围点的4个矢量。...因此，点积的结果在梯度方向上将为正，而在相反的方向上将为负。这就是梯度矢量定义正方向和负方向的方式。
风速值。 虚拟一个风速值，风速值会影响风机的发电效率和变桨系统的变化。 二. 数据统计。 ? 环境温度、机舱温度、齿轮箱温度、风速的图形百分比会随着时间发生改变。 三. 环境监测。...偏航系统，又称对风装置，是风力发电机机舱的一部分，其作用在于当风速矢量的方向变化时，能够快速平稳地对准风向，以便风轮获得最大的风能。 六. 变桨系统。 ? ...环境部分： 风速、风向、变桨角度这些会在 2D、3D 中所表现，所以可以把他们放到数据池里面，方便管理。...easing 函数运算后的值) 这样当随机的时候，就会从当前值平滑的改变到目标值。...偏航系统：风机转动的过程中，随着风的位置的不同，通过偏航系统改变方向。 效果： ?
通过CNN计算得到置信度矩阵S（每个像素点所拥有的置信度），L(是方向向量，2个维度分别为x方向和y方向的分量) S：每个点的置信度 confidence； L：每个点的方向向量 在x，y方向的分量。...在第一阶段，网络产生一组检测置信图S1 =ρ1（F）和一组部分亲和性字段L1 =φ1（F），其中ρ1和φ1是在阶段1用于推断预测的CNN网络。...为了引导网络迭代地预测第一支路中的身体部位和第二支路中的PAF的置信度图，我们在每个阶段结束时分别应用两个损失函数。 W是在图像位置p处缺少注释时W（p）= 0的二进制掩码。...部分亲和力是每个肢体的2D矢量场，也如图1d所示：对于属于特定肢体的区域中的每个像素，2D矢量编码从肢体的一部分指向另一部分的方向。 每种类型的肢体都有一个相应的亲和力场，连接两个相关的身体部位。...在该图匹配问题中，图的节点是身体部位检测候选D j 1和D j 2，并且边都是检测候选对之间的可能连接。 另外，每个边由方程 10 - 部分亲和力聚合。
，为了在地图上快速加载大量的矢量要素，且方便快捷的在前端处理矢量的样式，且矢量数据可以携带对应的若干属性字段，目前主流的做法是使用矢量切片（vector tiles）的方式将矢量数据发布为服务进行调用：... 而可用于发布矢量切片服务的工具，主流的有geoserver、tippecanoe等，但是使用起来方式比较繁琐，且很容易遇到性能瓶颈。 ...除此之外，PostGIS中也提供了ST_AsMVT等函数可以直接通过书写SQL来生成矢量切片数据，但是需要额外进行服务化的开发封装，较为繁琐。 ...为例： 对mapbox、maplibre等地图框架了解的朋友，就知道上述信息可以直接用于向地图实例中添加相应的source和layer，下面是一个简单的基于maplibre的地图示例，要素加载速度非常之快...，可以说唯一限制要素加载速度上限的瓶颈是带宽： 除此之外，martin还有相当多的额外功能，譬如基于PostGIS自定义运算函数、基于nginx实现切片缓存等，更多martin使用相关内容请移步官网
()和shapely中的buffer()方法参数一致，主要参数如下： distance：用于指定向外缓冲的距离，单位与矢量数据自带单位保持一致，在常见的投影坐标系如Web Mercator（EPSG:3857...通过geopandass中的dissolve()和explode()方法，我们就可以实现上述功能： dissolve() dissolve()用于对矢量数据进行融合，可以理解为对矢量数据进行groupby...+agg操作，即指定的单个或多个字段值相等的分到一组，对非矢量字段进行指定规则的聚合计算，对矢量列进行融合，其主要参数如下： by：用于指定分组所依据的字段，单个字段传入列名字符串，多个字段传入列名列表...aggfunc：对分组字段外的其他非矢量列采取的聚合方式，与pandas中的agg一致，默认为first，也可以像agg那样传入字段和函数一一对应的字典来分别聚合不同的列 as_index：bool型...： 图28 接着我们以国家对应大洲列continent为分组依据，并对人口和GDP列进行求和，如图29所示，在非矢量列得到对应的聚合计算之后，矢量列也被融合为Multi-Polygon： 图29 explode
图11 translate() translate()用于实现矢量对象的平移操作，其主要参数有xoff和yoff，分别控制在x维度和y维度上的平移距离（与对应的投影单位保持一致）: ?...通过geopandass中的dissolve()和explode()方法，我们就可以实现上述功能： dissolve() dissolve()用于对矢量数据进行融合，可以理解为对矢量数据进行groupby...+agg操作，即指定的单个或多个字段值相等的分到一组，对非矢量字段进行指定规则的聚合计算，对矢量列进行融合，其主要参数如下： by：用于指定分组所依据的字段，单个字段传入列名字符串，多个字段传入列名列表...aggfunc：对分组字段外的其他非矢量列采取的聚合方式，与pandas中的agg一致，默认为first，也可以像agg那样传入字段和函数一一对应的字典来分别聚合不同的列 as_index：bool...图28 接着我们以国家对应大洲列continent为分组依据，并对人口和GDP列进行求和，如图29所示，在非矢量列得到对应的聚合计算之后，矢量列也被融合为Multi-Polygon： ?
header表示的相当于nc文件的头文件，用于描述这段数据的一些特征。而df才是爬到的数据。...好在Metpy库提供了calc的计算模块，专门处理大气科学上的这些乱七八糟的计算。这里用metpy.calc.dewpoint这个功能实现从水汽分压计算露点。官方也给出了一个示例，可以直接用。...mpcalc.vapor_pressure(list(df['pressure'])* units.mbar, mixing) df['dewpoint'] = mpcalc.dewpoint(e) 最后还有风速和风向这两个参数没有解决...怀俄明的代码是用风速和风向算u,v分矢量，而IGRA2恰好反过来。...添加如下代码：可以使程序运行，但是风向的转换似乎有问题，而官方的calc的包也总是报错，暂时不管了，先这么滴吧，还是用怀俄明的数据吧。
，为了在地图上快速加载大量的矢量要素，且方便快捷的在前端处理矢量的样式，且矢量数据可以携带对应的若干属性字段，目前主流的做法是使用矢量切片（vector tiles）的方式将矢量数据发布为服务进行调用：...而可用于发布矢量切片服务的工具，主流的有geoserver、tippecanoe等，但是使用起来方式比较繁琐，且很容易遇到性能瓶颈。...除此之外，PostGIS中也提供了ST_AsMVT等函数可以直接通过书写SQL来生成矢量切片数据，但是需要额外进行服务化的开发封装，较为繁琐。...，以我们的示例数据库为例，参考下列命令： /root/.cargo/bin/martin postgresql://postgres:mypassword@127.0.0.1:5432/gis_demo...： 对mapbox、maplibre等地图框架了解的朋友，就知道上述信息可以直接用于向地图实例中添加相应的source和layer，下面是一个简单的基于maplibre的地图示例，要素加载速度非常之快
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