基于metpy库画T-LnP图（国内主流形式，并非斜温）

时隔多日再次更帖，主要原因是一直在画T-LnP，想画一个好的，这一版是为接下来的下一帖给小白们打一下基础。
本帖的知识点为：
1.利用metpy库的SkewT类来画T-LnP图
2.改斜温图为国内传统的图像

下图是作者随手画的，没有做一些修饰，主要是想着大家其实需要的干货，会画了以后肯定画的都会比作者好，比作者精致

导入相关库

import pandas as pd#数据读取用
import metpy.calc as mpcalc#计算一些参数用，比如 抬升凝结高度
from metpy.plots import  SkewT#画埃玛图
from metpy.units import units#单位
import matplotlib.pyplot as plt#画图

读取数据

#第一步，用pandas读取探空数据，来自MICAPS的探空数据，csv格式
df = pd.read_csv('54511_2019122912.csv')
#查看一下数据里面的信息
df.info()
#读取各类数据，并进行单位转化
p = df['pressure'].values * units.hPa
T = df['temperature'].values * units.degC
Td = df['dewpoint'].values * units.degC
wind_speed = df['speed'].values * units.knots
wind_dir = df['direction'].values * units.degrees
#得到风的u,v,分量，具体是哪两个方向我没研究过，好像画风羽都是这么画的
u, v = mpcalc.wind_components(wind_speed, wind_dir)

画图

#设置绘图区
fig = plt.figure(figsize=(9, 9))
#创建skew实例，这里的rotation=0参数十分重要，代表的意思是温度线与Y轴的夹角，0代表了国内的探空图，加上角度就变成了斜温图
skew = SkewT(fig, rotation=0)

#画温度层结，露点层结，风
skew.plot(p, T, 'r')
skew.plot(p, Td, 'g')
skew.plot_barbs(p, u, v)



#设置XY轴范围
skew.ax.set_ylim(1050, 300)
skew.ax.set_xlim(-40, 40)


#设置横纵label
skew.ax.set_ylabel('Height/hPa')
skew.ax.set_xlabel('T/(℃)')



#计算LCL的高度，这里返回的位势高度，温度，可以转去mpcalc.lcl（）的定义去看看，里面还有很多其他参数的计算方法，英文慢慢读就好了，或者用翻译软件翻译一下，都有说明
lcl_pressure, lcl_temperature = mpcalc.lcl(p[0], T[0], Td[0])
#根据温度和高度画个点，代表LCL
skew.plot(lcl_pressure, lcl_temperature, 'ko', markerfacecolor='black')

#画状态曲线
prof = mpcalc.parcel_profile(p, T[0], Td[0]).to('degC')
skew.plot(p, prof, 'k', linewidth=2)

#画能量
skew.shade_cin(p, T, prof)
skew.shade_cape(p, T, prof)

#画0度线
skew.ax.axvline(0, color='c', linestyle='--', linewidth=2)

#画底图上的干绝热线、湿绝热线、饱和比湿线，可以注释掉，看看哪个是那个
skew.plot_dry_adiabats()
skew.plot_moist_adiabats()
skew.plot_mixing_lines()

plt.show()

#半成品，后面我做完了会在论坛上发，先给你发个框架，自己已经可以在里面加自己想加的东西了
#风速可能有问题，需要仔细看一下，因为外国用的是节为单位，风杆一根长是10节，即5米，一根短是5节，2.5米，实心三角50节，25米，自己转化一下数据，对一下

这一帖看似复杂，实则很简单，无非就是读取数据，然后画图，画图利用了一下别人写好的库，没啥难度，就是英文看着头大而已，尤其像我这种英语不好，还不是气象学科出身的人，专业英语更头大。

提到一点，就是斜温图怎么处理的问题，在代码注释里面已经写了，仔细看一下就好了 rotation=0
另外，风速可能会有问题，需要大家自己去摸索。

数据来自于MICAPS的探空数据，可以自己导出，如果需要，可以在下面留言，作者给发测试数据。

标签：库画,plot,df,skew,LnP,metpy,units,lcl
来源： https://blog.csdn.net/weixin_42372313/article/details/114278645