Python：如何根据日期将多年的数据散点为一年

Question

我有一个 csv 文件，其中包含 13 年来每天的温度数据。现在我需要散点图这 13 年的数据。我希望 x 轴只有一年的日期（366 天），以便每个日期的值可以显示在同一日期，而无需年份。例如，August1st(87F) 的温度可以显示在同一 y 轴上，无论它是在哪一年。它是如何工作的？ 数据是这样的：除了 1980 年，还有像 1981 年这样的其他年份也有 8 月 1 日。我希望他们的温度在同一个 y 轴上

Answer 1

如果您使用 strptime 将日期作为日期时间读取。您可以将日期转换为一年中的某一天

Convert Year/Month/Day to Day of Year in Python

def day_of_year(date_string):
  return datetime.datetime.strptime(date_string, '%Y%m%d').timetuple().tm_yday

date_string = '19800801'

day_of_year(date_string)

>>> 214

Answer 2

由于您需要散点图，一种方法是简单地使用所有数据中的同一年，然后绘制 2016 年（闰年）天数范围内的所有条目。

要让开始范围在特定日期起作用，请使用一年中的某一天来确定分割点。

这可以按如下方式完成：

from matplotlib import pyplot, dates
from datetime import datetime
import itertools
data = [
    ["STATION", "DATE", "TMAX", "TMIN"],
    ["X", "19800801", "87", "66"],
    ["X", "19800801", "87", "72"],
    ["X", "19800802", "88", "64"],
    ["X", "19800802", "86", "68"],
    ["X", "19800803", "80", "67"],
    ["X", "19800804", "89", "63"],
    ["X", "19800804", "88", "68"],
    ["X", "19800805", "89", "72"],
    ["X", "19800805", "88", "67"],
    ["X", "19800806", "85", "66"],

    # Some random data for 1984 (a leap year)
    ["X", "19840101", "77", "66"],
    ["X", "19840229", "77", "72"],
    ["X", "19840302", "78", "64"],
    ["X", "19840402", "76", "68"],
    ["X", "19840503", "73", "67"],
    ["X", "19840604", "79", "63"],
    ["X", "19840704", "78", "68"],
    ["X", "19840805", "79", "72"],
    ["X", "19840805", "78", "67"],
    ["X", "19841206", "75", "66"]]

# Date range to map data onto
d1 = datetime(year=2015, month=9, day=30)
d365 = datetime(year=2016, month=9, day=29)

yday = d1.timetuple().tm_yday   # Start day of year
pyplot.xlim(dates.date2num(d1), dates.date2num(d365))

axis_lookup = {}

# Spread data over the selected range
for s, d, tmax, tmin in data[1:]:
    dt = datetime.strptime(d, '%Y%m%d')
    year = int(dt.year)
    print(year)
    if dt.timetuple().tm_yday <  yday:
        dt = dt.replace(year=d365.year)
    else:
        dt = dt.replace(year=d1.year)

    axis_lookup[year] = axis_lookup.get(year,{'x':[],'y':[]})
    axis_lookup[year]['x'].append(dt)
    axis_lookup[year]['y'].append(tmax)


ax = pyplot.gca()
    # Convert to maplotlib format
hfmt = dates.DateFormatter('%m')
ax.xaxis.set_major_formatter(hfmt)
ax.xaxis.set_major_locator(dates.MonthLocator())
colors = itertools.cycle(["r", "b", "g"])


pyplot.xlabel('Month')
pyplot.ylabel('Temperature')

for year,axes in axis_lookup.items():
    xaxis = dates.date2num(axes['x'])
    pyplot.scatter(xaxis, axes['y'],color=next(colors), label=year,)
pyplot.tight_layout()
pyplot.legend()
pyplot.show() 

给你一个输出：