可視化大氣二氧化碳

讓我們來看看如何創建一個可視化,顯示二氧化碳濃度如何在大氣中進化。首先,我們從地球系統研究實驗室網站獲取如下:

將 pandas  導入爲 pd

data_url = 'ftp://aftp.cmdl.noaa.gov/products/trends/co2/co2_weekly_mlo.txt'
co2_data = pd。read_csv(data_url,sep = '\ s +',comment = '#',na_values = - 999.99,
                       names = [ 'year','month','day','decimal','ppm',
                       'days','1_yr_ago',   '10_yr_ago','since_1800' ])

co2_data [ 'timestamp' ] = co2_data。申請(拉姆達 X:PD。時間戳(年 = INT(X,年),
                                                             一個月 = INT(X。一個月),
                                                             天 = INT(X。天)),
                                       軸 = 1)
co2_data = co2_data [[ 'timestamp','ppm' ]]。set_index('timestamp')。ffill()

然後,我們按年份和月份對其進行分組,同時將結果存儲在矩陣中,其中每個元素代表特定年份和月份的濃度:

導入 numpy  爲 np
導入 matplotlib。作爲plt的pyplot
從 日曆 導入 month_abbr

co2_data = co2_data [ '1975':'2018' ]
n_years = co2_data。指數。一年。max()-  co2_data。指數。一年。min()
z = np。那些((n_years  + 1,12))*  NP。分鐘(co2_data。PPM)
對於 d,y  在 co2_data中。GROUPBY([ co2_data。指數。今年,co2_data。指數。月):
  z [ co2_data。指數。一年。max()-  d [ 0 ],d [ 1 ] -  1 ] = y。mean()[ 0 ]

plt。圖(figsize =(10,14))
plt。令pColor(NP。flipud(Ž),CMAP = 'hot_r' )
plt。yticks(NP。人氣指數(0,n_years + 1)+ 0.5,
           範圍(co2_data。索引。年。分鐘(),co2_data。索引。年。最大()+ 1));
plt。xticks(NP。人氣指數(13)- 0.5,month_abbr)
plt。XLIM((0,12))
plt。colorbar()。set_label('大氣中的二氧化碳濃度ppm')
plt。show()

co2_heatmap_m.png

這種可視化使我們能夠一目瞭然地逐月比較二氧化碳水平。例如,我們看到4月到6月的時期比其他時期更快,這意味着它每年都包含最高級別。相反,從9月到10月的時期變得更加緩慢,這意味着它是二氧化碳水平最低的時期。此外,看着顏色條我們注意到43年來增加了80 ppm。

這對地球有害嗎?閱讀漢森等人。(2008年)我們可以將低於300 ppm的二氧化碳水平分類爲安全,水平在300和350 ppm之間是危險的,而超過350 ppm的水平被認爲是災難性的。根據這一點,圖表是一個悲傷的圖片,說明水平如何從危險轉變爲災難性的!


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