如何将旋转后的NetCDF文件转换回正常的经纬度网格？

Question

我有一个带有旋转坐标的NetCDF文件，需要将其转换为普通的经纬度坐标（经度为-180到180，纬度为-90到90）。

library(ncdf4)
nc_open('dat.nf')

对于维度，它显示：

[1] "     5 variables (excluding dimension variables):"
[1] "        double time_bnds[bnds,time]   "
[1] "        double lon[rlon,rlat]   "
[1] "            long_name: longitude"
[1] "            units: degrees_east"
[1] "        double lat[rlon,rlat]   "
[1] "            long_name: latitude"
[1] "            units: degrees_north"
[1] "        char rotated_pole[]   "
[1] "            grid_mapping_name: rotated_latitude_longitude"
[1] "            grid_north_pole_longitude: 83"
[1] "            grid_north_pole_latitude: 42.5"
[1] "        float tasmax[rlon,rlat,time]   "
[1] "            long_name: Daily Maximum Near-Surface Air Temperature"
[1] "            standard_name: air_temperature"
[1] "            units: K"
[1] "            cell_methods: time:maximum within days time:mean over days"
[1] "            coordinates: lon lat"
[1] "            grid_mapping: rotated_pole"
[1] "            _FillValue: 1.00000002004088e+20"

[1] "     4 dimensions:"
[1] "        rlon  Size:310"
[1] "            long_name: longitude in rotated pole grid"
[1] "            units: degrees"
[1] "            axis: X"
[1] "            standard_name: grid_longitude"
[1] "        rlat  Size:260"
[1] "            long_name: latitude in rotated pole grid"
[1] "            units: degrees"
[1] "            axis: Y"
[1] "            standard_name: grid_latitude"
[1] "        bnds  Size:2"

请问有人能告诉我如何将旋转后的坐标转换回正常的经纬度吗？谢谢。

- user1617676

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-180到180不是“正常”的经度，它们只是表示世界的一种方式。0到360是另一种方式。 - user3710546

两种方式都很常用。转换成其中任意一种都可以。 - user1617676

这个 gis response 能解决你的问题吗？ - Timothy Brown

Answer 1

NCO的ncks可以使用MSA在两个命令中完成此操作。

ncks -O -H --msa -d Lon,0.,180. -d Lon,-180.,-1.0 in.nc out.nc ncap2 -O -s 'where(Lon < 0) Lon=Lon+360' out.nc out.nc

- Charlie Zender

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这是否涉及到旋转极点？ - naught101

Answer 2

我会为此目的使用cdo。另一个选择是创建旋转和地理坐标之间的映射，并使用原始数据而不进行插值。如果需要，我可以找到方程式。 https://code.zmaw.de/boards/2/topics/102

- kakk11

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嗨，我有类似的问题。你提到了一些方程式，我很感兴趣。我需要将旋转的经纬度（还使用0-360的经度范围）转换为使用Datum OSGB36（英格兰）的常规经纬度。你所说的方程是什么？ - FaCoffee

Answer 3

我按照@kakk11建议的CDO链接进行了尝试，但对我来说似乎没用。经过多次研究，我找到了一种方法。

首先，将旋转网格转换为曲线网格。

cdo setgridtype,curvilinear Sin.nc out.nc

下一步是将其转换为所需的网格，例如全球1X1度。

cdo remapbil,global_1 out.nc out2.nc

或者像下面这样的网格

gridtype = 经纬度

xsize = 320 # 请将其替换为您的值

ysize = 180 # 请将其替换为您的值

xfirst = 1 # 请将其替换为您的值

xinc = 0.0625 # 请将其替换为您的值

yfirst = 43 # 请将其替换为您的值

yinc = 0.0625 # 请将其替换为您的值

将此信息保存为target_grid.txt然后运行

cdo remapbil,target_grid.txt out.nc out2.nc

在我的情况下，有一个额外的问题是我的变量没有网格信息。因此，CDO认为它是常规的纬度-经度网格。所以在上述所有步骤之前，我必须使用nco为所有变量（在我的情况下，所有变量都以_ave结尾）添加网格信息属性。

ncatted -a coordinates,'_ave$',c,c,'lon lat' in.nc
ncatted -a grid_mapping,'_ave$',c,c,'rotated_pole' in.nc

请注意，在您的nc文件中应该有一个名为rotated_pole的变量，其中包含旋转极点的纬度和经度信息。

- Vinod Kumar

Answer 4

还有一种可能是在R中完成（正如用户在问题中提到的）。当然，NCO和CDO更有效率（速度更快）。请参考此答案。

library(ncdf4)
library(raster)

nsat<- stack (air_temperature.nc)

##check the extent
extent(nsat)
## this will be in the form 0-360 degrees

#change the coordinates
nsat1<-rotate(nsat)

#check result:
extent(nsat1)
##this should be in the format you are looking for: -180/180

希望这能帮到您。

[已编辑]

- Nemesi