ERA5数据不同下载方法

1 ERA5简介

ERA5是ECMWF对全球气候的第五代大气再分析。再分析将模型数据与来自世界各地的观测数据结合起来,形成一个全球完整的、一致的数据集。ERA5取代了其前身ERA-Interim再分析。

ERA5 DAILY提供每天7个ERA5气候再分析参数的汇总值:2米空气温度、2米露点温度、总降水量、平均海平面气压、表面气压、10米u风分量和10米v风分量 。(参数较多,其他参数可自行查看)此外,根据每小时的2米空气温度数据,计算出2米处的每日最低和最高空气温度。每日总降水值以每日总和给出。所有其他参数都以日平均数提供。ERA5的数据从1979年到实时的三个月都有。

2 ERA5下载的三种方法

2.1 方法1:GEE下载

比较推荐,该方法使用方便,高效。不足之处是,需要一定的学习成本,并且ERA5的数据并不是更新至最近,而是到20年。
ERA5数据不同下载方法

2.2 方法2:官方网站下载

步骤1:注册账号
官网 https://www.ecmwf.int/
步骤2:选择需要下载的数据
在网页上选择需要下载的数据:https://cds.climate.copernicus.eu/cdsapp#!/dataset/reanalysis-era5-single-levels?tab=form
选择需要下载的数据,日期等。推荐下载NetCDF(nc文件)格式,读取查看更加方便。
ERA5数据不同下载方法
选择数据格式(例如:GRIB或NetCDF)并提交。
ERA5数据不同下载方法
很快就能看到可以下载的数据。
ERA5数据不同下载方法

2.3 方法3:通过Python脚本下载(以Linux系统为例)

使用Python脚本下载可以看官方教程:https://cds.climate.copernicus.eu/api-how-to,Windows系统,Mac系统和Linux系统略有不同。Windows系统的Python脚本下载方式可参考博文:使用Python下载ECMWF的ERA-5数据

步骤1:Install the CDS API key
ERA5数据不同下载方法
Linux下打开终端,因此输入如下命令:

cd /home
sudo gedit

然后将上图中代码复制到gedit中,保存为文件“.cdsapirc”中,前面有点,在Linux中以.开头的文件是隐藏文件(相当于Windows系统的隐藏文件)。输入如下代码可查看home文件中的所有文件。这个文件在运行脚本的时候可能提示不在xx路径,然后将该文件调整到xx路径即可。

ls -a

步骤2:Install the CDS API client
ERA5数据不同下载方法
因为我使用的Pycharm,直接在Pycharm的Terminal中安装,该方法与在系统终端中不同。具体可参考博客:通过Pycharm安装包以及Matplotlib包安装遇到的各种问题
ERA5数据不同下载方法

步骤3:Use the CDS API client for data access
ERA5数据不同下载方法
在方法2中可以看到Show API Request,点开看到如下Python脚本,复制到Pycharm中下载即可。
ERA5数据不同下载方法

3 Matlab 预览代码

clc; clear; close all

file_nc = 'C:\Users\zwshi\Downloads\era5_test.nc';
info = ncinfo(file_nc);		        %读取nc文件信息
nc_var = ncread(file_nc,'msl');		%读取nc文件中'msl',msl可以在info中查看,自己下载的应该知道什么意思

imagesc(nc_var)                     %简单预览一下	

4 总结

推荐使用方法1或者方法3,都可以进行批量下载,尤其推荐方法3。

5 参考

[1] ERA5气象数据 :数据中相对湿度、边界层高度、温度、风向、地面气压等参数下载详细教程
[2] 使用Python下载ECMWF的ERA-5数据
[3] python批量下载EC—ERA5再分析资料

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