从字符串日期中提取一年中的某一天和儒略日

Question

我在 python 中有一个字符串"2012.11.07"。我需要将它转换为日期对象，然后得到一个整数值 day of year 和 Julian day。有可能吗？

Answer 1

我导入 datetime 库，并使用 strftime 提取“朱利安日”、年、月、日...

import datetime as dt
my_date = dt.datetime.strptime('2012.11.07', '%Y.%m.%d')
jld_str = my_date.strftime('%j') # '312'
jld_int = int(jld_str)           #  312

Answer 2

根据this article，Fliegel 和 Van Flandern 创建了一个未发表的单行公式，用于计算公历日期到儒略日期：

JD = 367 * year - 7 * (year + (month + 9)/12)/4 - 3 * ((year + (month - 9)/7)/100 + 1)/4 + 275 * month/9 + day + 1721029

这是由加利福尼亚州帕萨迪纳市喷气推进实验室的 P. M. Muller 和 R. N. Wimberly 于 1900 年 3 月之后的日期压缩到：

JD = 367 * year - 7 * (year + (month + 9)/12)/4 + 275 * month/9 + day + 1721014

这些公式相差 0.5，因此只需从公式中减去 0.5。

使用一些字符串操作来实际提取数据，你会很好

>>> year, month, day = map(int,"2018.11.02".split("."))
>>> 367 * year - 7 * (year + (month + 9)/12)/4 + 275 * month/9 + day + 1721014 - 0.5
2458424.5

Answer 3

def JulianDate_to_date(y, jd):
    month = 1
    while jd - calendar.monthrange(y,month)[1] > 0 and month <= 12:
        jd = jd - calendar.monthrange(y,month)[1]
        month += 1
    date = datetime.date(y,month,jd).strftime("%m/%d/%Y")
    return date

Answer 4

要获取儒略日，请使用datetime.date.toordinal 方法并添加固定偏移量。

儒略日是自 BC 4713 年 1 月 1 日 12:00 在预产儒略历或 4714 年 11 月 24 日 12:00 在proleptic Gregorian calendar 中的天数。请注意，每个儒略日从中午开始，而不是午夜。

toordinal 函数返回自公元前 1 年 12 月 31 日 00:00 的预测公历以来的天数（换句话说，公元 1 年 1 月 1 日 00:00 是第 1 天的开始，而不是第 0 天）。请注意，公元前 1 年直接在公元 1 年之前，没有 0 年，因为直到许多世纪后才发明数字零。

import datetime

datetime.date(1,1,1).toordinal()
# 1

只需将 1721424.5 添加到 toordinal 的结果即可获得儒略日。

另一个答案已经解释了如何解析您开始使用的字符串并将其转换为datetime.date 对象。所以你可以找到儒略日如下：

import datetime

my_date = datetime.date(2012,11,7)   # time = 00:00:00
my_date.toordinal() + 1721424.5
# 2456238.5

Answer 5

从上面的例子中，这里是一个班轮（非朱利安）：

import datetime

doy = datetime.datetime.strptime('2014-01-01', '%Y-%m-%d').timetuple().tm_yday

Answer 6

为了快速计算，您可以仅使用 stdlib datetime 模块找到一年中的某天和儒略日数：

#!/usr/bin/env python3
from datetime import datetime, timedelta

DAY = timedelta(1)
JULIAN_EPOCH = datetime(2000, 1, 1, 12) # noon (the epoch name is unrelated)
J2000_JD = timedelta(2451545) # julian epoch in julian dates

dt = datetime.strptime("2012.11.07", "%Y.%m.%d") # get datetime object
day_of_year = (dt - datetime(dt.year, 1, 1)) // DAY + 1 # Jan the 1st is day 1
julian_day = (dt.replace(hour=12) - JULIAN_EPOCH + J2000_JD) // DAY
print(day_of_year, julian_day)
# 312 2456239

另一种获取day_of_year的方法：

import time

day_of_year = time.strptime("2012.11.07", "%Y.%m.%d").tm_yday

上面代码中的julian_day是"the Julian day number associated with the solar day -- the number assigned to a day in a continuous count of days beginning with the Julian day number 0 assigned to the day starting at Greenwich mean noon on 1 January 4713 BC, Julian proleptic calendar -4712"。

time module documentation 使用术语“儒略日”的方式不同：

Jn儒略日 n (1 n 从零开始的儒略日 (0

即，从零开始的儒略日在这里是day_of_year - 1。第一个 (Jn) 是 day_of_year - (calendar.isleap(dt.year) and day_of_year > 60) - 从 3 月 1 日开始的日期被转移以排除闰日。

还有一个相关的术语：儒略日期。 儒略日数是一个整数。 朱利安日期本质上是小数："The Julian Date (JD) of any instant is the Julian day number for the preceding noon plus the fraction of the day since that instant."

一般来说，为避免自己处理极端情况，请使用库将儒略日计算为 suggested by @abarnert。

Answer 7

astropy 模块中也提供此功能（将日期字符串转换为 Julian 日期/时间）。完整详情请参阅their documentation。 astropy 实现对于轻松转换到 Julian time 而言特别方便，而不仅仅是 Julian date。

原始问题的示例解决方案：

>>> import astropy.time
>>> import dateutil.parser

>>> dt = dateutil.parser.parse('2012.11.07')
>>> time = astropy.time.Time(dt)
>>> time.jd
2456238.5
>>> int(time.jd)
2456238

Answer 8

首先，您可以将其转换为 datetime.datetime 对象，如下所示：

>>> import datetime
>>> fmt = '%Y.%m.%d'
>>> s = '2012.11.07'
>>> dt = datetime.datetime.strptime(s, fmt)
>>> dt
datetime.datetime(2012, 11, 7, 0, 0)

那你就可以用datetime上的方法得到你想要的了……只不过@9​​87654330@没有你想要的功能，所以你需要转换成time tuple

>>> tt = dt.timetuple()
>>> tt.tm_yday
312

“儒略日”一词有几个不同的含义。如果您正在寻找2012312，则必须间接进行，例如，以下其中一项。

>>> int('%d%03d' % (tt.tm_year, tt.tm_yday))
2012312
>>> tt.tm_year * 1000 + tt.tm_yday
2012312

如果您正在寻找不同的含义，您应该能够从这里弄清楚。例如，如果您想要“自公元前 4713 年 1 月 1 日以来的天数”的含义，并且您有一个需要公历年份和年份的公式，则可以插入上面的这两个值。（如果您有一个公式需要公历年、月和日，您甚至不需要 timetuple 步骤。）如果您无法确定从那里去哪里，请询问更多详细信息。

如果您没有公式（即使您已经有公式），最好的办法可能是查看 PyPI 和 ActiveState 以查找预先存在的模块。例如，快速搜索会找到名为 jdcal 的内容。我以前从未见过它，但快速pip install jdcal 和自述文件的简短浏览，我能够做到这一点：

>>> sum(jdcal.gcal2jd(dt.year, dt.month, dt.day))
2456238.5

这与 USN Julian date converter 给我的结果相同。

如果您想要整数儒略日，而不是小数儒略日，您必须决定要向哪个方向舍入 - 朝 0、朝负无穷大、将中午舍入到第二天、将中午舍入到偶数天等。 （注意儒略日期定义为从 4713 年 1 月 1 日中午开始，所以 2012 年 11 月 7 日的一半是 2456238，另一半是 2456239，只有你知道你想要哪一个……）例如，向 0 舍入：

>>> int(sum(jdcal.gcal2jd(dt.year, dt.month, dt.day)))
2456238

Answer 9

为了简化 abarnert 回答的初始步骤：

from dateutil import parser
s = '2012.11.07'
dt = parser.parse(s)

然后应用 abanert 的其余答案。