Чтение данных из файла NetCDF с помощью функций высокого уровня, а затем чтение файла при помощи netcdf
упаковать низкоуровневые функции.
Чтение из файла NetCDF с использованием функций высокого уровня
Чтение из файла NetCDF с использованием низкоуровневых функций
Network Common Data Form (NetCDF) - набор библиотек программного обеспечения и независимых от машины форматов данных, поддерживающих создание, доступ и совместное использование ориентированных на массивы научных данных. NetCDF используется в широкой области значений технических и научных областей, которые хотят стандартный способ хранения данных, чтобы их можно было использовать совместно.
MATLAB® функции высокого уровня упрощают процесс импорта данных из файла NetCDF или источника данных NetCDF OPeNDAP. Низкоуровневые функции MATLAB обеспечивают больший контроль над процессом импорта, предоставляя доступ к стандартным программам в библиотеке NetCDF C. Для эффективного использования низкоуровневых функций необходимо ознакомиться с интерфейсом NetCDF C. Документация NetCDF доступна на веб-сайте ЮНИДАТА.
Примечание
Для получения информации об импорте файлов формата общих данных (CDF), которые имеют отдельный, несовместимый формат, смотрите Импорт файлов CDF с использованием низкоуровневых функций.
Настоятельно рекомендуется подключаться только к доверенным серверам OPeNDAP. В R2020b интерфейс MATLAB NetCDF по умолчанию соединяется только с конечными точками протокола доверенного доступа к данным (DAP) путем валидаций сертификата сервера и имени узла. Ранее при доступе к серверу OPeNDAP по умолчанию были отключены как сертификат сервера, так и валидация имени узла.
Если вы хотите отключить сертификат сервера и имя узла валидации, добавьте следующую линию в .dodsrc
файл в текущей директории:
[mylocaltestserver.lab] HTTP.SSL.VALIDATE=0
Это делает интерфейс MATLAB NetCDF соединенным с сервером OPeNDAP, имя которого задано в URI mylocaltestserver.lab
без выполнения каких-либо валидаций на сертификате сервера или имени узла. Это изменение сохраняется в будущих сеансах работы с MATLAB. Дополнительные сведения о проверке подлинности сервера OPeNDAP и валидации имен узлов см. в разделе Поддержка авторизации netCDF.
В этом примере показано, как отобразить и считать содержимое файла NetCDF с помощью функций высокого уровня.
Отобразите содержимое примера файла NetCDF, example.nc
.
ncdisp('example.nc')
Source: \\matlabroot\toolbox\matlab\demos\example.nc Format: netcdf4 Global Attributes: creation_date = '29-Mar-2010' Dimensions: x = 50 y = 50 z = 5 Variables: avagadros_number Size: 1x1 Dimensions: Datatype: double Attributes: description = 'this variable has no dimensions' temperature Size: 50x1 Dimensions: x Datatype: int16 Attributes: scale_factor = 1.8 add_offset = 32 units = 'degrees_fahrenheight' peaks Size: 50x50 Dimensions: x,y Datatype: int16 Attributes: description = 'z = peaks(50);' Groups: /grid1/ Attributes: description = 'This is a group attribute.' Dimensions: x = 360 y = 180 time = 0 (UNLIMITED) Variables: temp Size: [] Dimensions: x,y,time Datatype: int16 /grid2/ Attributes: description = 'This is another group attribute.' Dimensions: x = 360 y = 180 time = 0 (UNLIMITED) Variables: temp Size: [] Dimensions: x,y,time Datatype: int16
ncdisp
отображает все группы, размерности и определения переменных в файле. Неограниченные размерности идентифицируются меткой, UNLIMITED
.
Считайте данные из peaks
переменная.
peaksData = ncread('example.nc','peaks');
Отображение информации о peaksData
выход.
whos peaksData
Name Size Bytes Class Attributes peaksData 50x50 5000 int16
Чтение description
атрибут, сопоставленный с переменной.
peaksDesc = ncreadatt('example.nc','peaks','description')
peaksDesc = z = peaks(50);
Создайте трехмерную объемную поверхностную диаграмму переменных данных. Используйте значение description
атрибут как заголовок рисунка.
surf(double(peaksData)) title(peaksDesc);
Чтение description
атрибут, сопоставленный с /grid1/
группа. Укажите имя группы как второй вход для ncreadatt
функция.
g = ncreadatt('example.nc','/grid1/','description')
g = This is a group attribute.
Прочтите глобальный атрибут, creation_date
. Для глобальных атрибутов задайте второй входной параметр ncreadatt
как '/'
.
creation_date = ncreadatt('example.nc','/','creation_date')
creation_date = 29-Mar-2010
В этом примере показано, как найти все неограниченные размерности в группе в файле NetCDF с помощью функций высокого уровня.
Получите информацию о /grid2/
группа в файле образцов, example.nc
, используя ncinfo
функция.
ginfo = ncinfo('example.nc','/grid2/')
ginfo = Filename: '\\matlabroot\toolbox\matlab\demos\example.nc' Name: 'grid2' Dimensions: [1x3 struct] Variables: [1x1 struct] Attributes: [1x1 struct] Groups: [] Format: 'netcdf4'
ncinfo
возвращает массив структуры, содержащий информацию о группе.
Получите вектор логических значений, которые указывают на неограниченные размерности для этой группы.
unlimDims = [ginfo.Dimensions.Unlimited]
unlimDims = 0 0 1
Используйте unlimDims
вектор для отображения неограниченной размерности.
disp(ginfo.Dimensions(unlimDims))
Name: 'time' Length: 0 Unlimited: 1
В этом примере показано, как получить информацию об размерностях, переменных и атрибутах в файле NetCDF с помощью низкоуровневых функций MATLAB в netcdf
пакет. Для эффективного использования этих функций необходимо ознакомиться с интерфейсом NetCDF C.
Откройте файл NetCDF
Откройте пример файла NetCDF, example.nc
, с использованием netcdf.open
с доступом только для чтения.
ncid = netcdf.open('example.nc','NC_NOWRITE')
ncid = 65536
netcdf.open
возвращает идентификатор файла.
Получение информации о файле NetCDF
Получите информацию о содержимом файла с помощью netcdf.inq
функция. Эта функция соответствует nc_inq
функция в библиотеке NetCDF С API.
[ndims,nvars,natts,unlimdimID] = netcdf.inq(ncid)
ndims = 3
nvars = 3
natts = 1
unlimdimID = -1
netcdf.inq
возвращает количество размерностей, переменных и глобальных атрибутов в файле и возвращает идентификатор неограниченной размерности в файле. Неограниченная размерность может вырасти.
Получите имя глобального атрибута в файле с помощью netcdf.inqAttName
функция. Эта функция соответствует nc_inq_attname
функция в библиотеке NetCDF С API. Чтобы получить имя атрибута, необходимо указать идентификатор переменной, с которой связан атрибут, и номер атрибута. Для доступа к глобальному атрибуту, который не связан с определенной переменной, используйте константу 'NC_GLOBAL'
как идентификатор переменной.
global_att_name = netcdf.inqAttName(ncid,... netcdf.getConstant('NC_GLOBAL'),0)
global_att_name = 'creation_date'
Получите информацию о типе данных и длине атрибута с помощью netcdf.inqAtt
функция. Эта функция соответствует nc_inq_att
функция в библиотеке NetCDF С API. Снова задайте идентификатор переменной используя netcdf.getConstant('NC_GLOBAL')
.
[xtype,attlen] = netcdf.inqAtt(ncid,... netcdf.getConstant('NC_GLOBAL'),global_att_name)
xtype = 2
attlen = 11
Получите значение атрибута, используя netcdf.getAtt
функция.
global_att_value = netcdf.getAtt(ncid,... netcdf.getConstant('NC_GLOBAL'),global_att_name)
global_att_value = '29-Mar-2010'
Получите информацию о первой размерности в файле, используя netcdf.inqDim
функция. Эта функция соответствует nc_inq_dim
функция в библиотеке NetCDF С API. Второй вход для netcdf.inqDim
- идентификатор размерности, который представляет собой нулевой индекс, идентифицирующий размерность. Первая размерность имеет значение индекса 0
.
[dimname,dimlen] = netcdf.inqDim(ncid,0)
dimname = 'x'
dimlen = 50
netcdf.inqDim
возвращает имя и длину размерности.
Получите информацию о первой переменной в файле с помощью netcdf.inqVar
функция. Эта функция соответствует nc_inq_var
функция в библиотеке NetCDF С API. Второй вход для netcdf.inqVar
- идентификатор переменной, который представляет собой нулевой индекс, идентифицирующий переменную. Первая переменная имеет значение индекса 0
.
[varname,vartype,dimids,natts] = netcdf.inqVar(ncid,0)
varname = 'avagadros_number'
vartype = 6
dimids = []
natts = 1
netcdf.inqVar
возвращает имя, тип данных, идентификатор размерности и количество атрибутов, сопоставленных с переменной. Информация о типе данных, возвращенная в vartype
- числовое значение констант типа данных NetCDF, таких как NC_INT
и NC_BYTE
. Для получения информации об этих константах см. документацию NetCDF.
Чтение данных из файла NetCDF
Считайте данные, связанные с переменной, avagadros_number
, в файле примера, использование netcdf.getVar
функция. Второй вход для netcdf.getVar
- идентификатор переменной, который представляет собой нулевой индекс, идентифицирующий переменную. The avagadros_number
переменная имеет значение индекса 0
.
A_number = netcdf.getVar(ncid,0)
A_number = 6.0221e+23
Просмотрите тип данных A_number
.
whos A_number
Name Size Bytes Class Attributes A_number 1x1 8 double
Функции в netcdf
пакет автоматически выбирает класс MATLAB, который лучше всего соответствует типу данных NetCDF, но можно также задать класс возвращаемых данных с помощью необязательного аргумента netcdf.getVar
.
Чтение данных, связанных с avagadros_number
и возвращает данные как класс single
.
A_number = netcdf.getVar(ncid,0,'single'); whos A_number
Name Size Bytes Class Attributes A_number 1x1 4 single
Закройте файл NetCDF
Закройте файл NetCDF, example.nc
.
netcdf.close(ncid)
ncdisp
| ncinfo
| ncread
| ncreadatt