气候变化:我们分析了过去100年中不同城市的温度

哈Ha

只有懒惰的人不会谈论气候变化。 偶然发现一个具有历史数据的好站点,检查温度多年来的实际变化变得很有趣。 为了进行测试,我们将从几个城市获取数据,并使用Pandas和Matplotlib对其进行分析。 同时,我们将找出车里雅宾斯克州的霜冻是否在莫斯科或圣彼得堡如此严酷,以及在何处更温暖。



还发现了一些更有趣的模式。 谁愿意在猫底下知道细节。

资料收集


我不会在此处提供指向该站点的链接,只需输入Google“天气和气候纪事”,它将是第一个。 数据本身显示为HTML表:



它看起来很漂亮,但是为了分析它不是很方便。 我们将数据复制到csv,为此,我使用了Chrome的免费扩展程序Copytables 。 您已经可以进行进一步的处理,如果一切都正确完成,则应该获得以下格式的文件:

Year,Jan,Feb,Mar,Apr,May,Jun,Jul,Aug,Sep,Oct,Nov,Dev,Avg 2003,-7.3,-8.6,-2.7,4.7,15.5,12.8,20.6,16.9,11.3,5.6,1.1,-2.1,5.7 2004,-6.5,-7.0,1.3,4.6,11.4,15.3,19.0,18.4,12.1,5.9,-1.6,-2.9,5.8 2005,-3.0,-8.9,-6.0,7.1,14.8,16.5,19.3,17.6,13.1,6.0,1.4,-4.1,6.2 

现在将数据加载到Pandas数据框中。 我们将查看1900年的数据。

 import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt import matplotlib.dates as mdates from matplotlib.ticker import FormatStrFormatter, LinearLocator, FuncFormatter df = pd.read_csv("moscow.csv", sep=',', encoding='utf-8') df = df[(df['Year'] >= 1900)] plt.rcParams["figure.figsize"] = (8, 5) fig, ax = plt.subplots() def neg_tick(x, pos): return '%.1f' % (-x if x else 0) plt.bar(df['Year'].values, -df['Jan'].values, label=f'{cityname} - January Temperature, C') plt.plot(df['Year'].values, -df['Jan'].rolling(window=20, min_periods=1).mean(), 'r-') ax.yaxis.set_major_formatter(FuncFormatter(neg_tick)) plt.legend(loc='best') plt.tight_layout() plt.show() 

这里有一个特殊之处-我将“倒置”图用于负温度,为此我必须使用FuncFormatter类和neg_tick函数。

有了代码,正如您所看到的,一切都不复杂。 现在让我们看看会发生什么。 为了进行比较,我选择了几个城市-莫斯科,圣彼得堡和阿姆斯特丹。 您可以自己观看其他城市。

莫斯科和彼得斯堡


我将数据显示在一张图上,因为 同时,比较莫斯科和圣彼得堡的温度很有趣。

对于冬季温度,以一月为准。 该图片已经在KDPV上,但是出于完整性考虑,我将其再次提供。

一月的冬天:



6月的夏季:



在莫斯科,气候确实更加大陆化-冬天更冷,夏天更热。 在图表上可以看到另一个有趣的高峰-1941-1945年确实很寒冷的冬天-明显低于平均水平。 德国人对“一般冬季”的抱怨有其自己的原因。

总的来说,结果很有趣。 平均温度的确向着正方向变化,但冬季在80年代左右变暖,而夏季在50年代左右变暖。 为什么,我不知道。

选择性的人类记忆是多么有趣。 我的童年时代是80年代,我还记得-20岁以下的寒冷冬天,穿着毛毡的靴子和耳罩等等。 事实证明,在80年代,一月份的霜冻并没有我想的那么多,但显然,最寒冷的日子更加令人记忆犹新。

顺便说一句,检查车里雅宾斯克的严重感冒与笑话的对应关系变得很有趣:



是的,平均温度差几乎是2倍。 在莫斯科,一月份的平均温度为-6,在车里雅宾斯克为-12。 如果在莫斯科,平均温度突然下降到-20 ...但是,据统计,这是1942年的最后一次。 车里雅宾斯克当时尚不清楚多少,没有数据。

现在考虑欧洲城市。

阿姆斯特丹


在阿姆斯特丹,气候总体上还是温暖的,尽管这种趋势仍然存在。 负温度有趣的“排放”。

一月的冬天:



有趣的是,1963年1月的1月平均温度为荷兰人留下了深刻的印象,甚至进入了当地电影院

夏季温度也会改变。

6月的夏季:



有趣的是,阿姆斯特丹的冬天变化不如莫斯科和圣彼得堡的冬天大,海洋的影响可能会受到影响。 为了进行比较,您可以看到一些大陆城市,例如Prague



有趣的是,直到40年代,温度开始上升,然后平均值下降。 发生了什么变化,我不知道。 这不是局部气候异常,在萨尔茨堡也有相同的影响:



正如评论中所建议的,这些图显示了约20年的负温度峰值。 这是什么,我不知道。

结论


实际上,我不是气象学家,所以不会有任何结论。 气候变化肯定存在,不可能否认,平均气温确实上升了。 将数据覆盖这100年中大气中的CO2浓度图或其他一些事件(例如太阳活动图)也很有趣。 同样很有趣的是1940年以后平均气温的下降-这真的是一个战争因素(尽管我不确定在这里),还是有其他事件发生,例如大火山的喷发。

那些希望的人可以自己进一步尝试。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN469259/


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