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我正在获取一个包含 UTC 数据的数据集，并坐标纬度、经度我想计算这个日期集的每一行的日光位置，但是我在操作时区时遇到了麻烦。

到目前为止，我已经设法通过以下方式使 UTC 数据、时区感知：

# library for timezone computations
from timezonefinder import TimezoneFinder
from pytz import timezone
import pytz

# scientific python add-ons
import numpy as np
import pandas as pd   


tf = TimezoneFinder()
litteralTimeZone = tf.timezone_at(lng=longitude, lat=latitude)
print(litteralTimeZone)
tz = pytz.timezone(litteralTimeZone)
# Adjust date Time, currently in CSV like: 20070101:0000
Data['time(LOC)'] = pd.DatetimeIndex(
    pd.to_datetime(Data['time(UTC)'], format='%Y%m%d:%H%M')
).tz_localize(tz, ambiguous=True, nonexistent='shift_forward')
Data = Data.set_index('time(LOC)')

现在，当我将数据传递给获取太阳位置功能时

pvlib.solarposition.get_solarposition(
    data.index, metadata['latitude'],metadata['longitude'])

是根据get_solarposition数据的 UTC 部分计算的，忽略它的本地化部分。

有什么想法吗？

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1 回答 1

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感谢您使用pvlib！

我相信您的问题是您有 UTC 时间戳，但是您将它们与本地时区混合在一起。UTC是一个时区。因此，您应该首先使用'UTC'.

# make time-zone aware timestamps from string format in UTC
>>> Data['time(TZ-UTC)'] = pd.DatetimeIndex(
...     pd.to_datetime(Data['time(UTC)'], format='%Y%m%d:%H%M')).tz_localize('UTC')

然后你可以直接在pvlib.solarposition.get_solarposition.

# mimic OP data
>>> Data = pd.DataFrame(
...     {'time(UTC)': ['20200420:2030', '20200420:2130', '20200420:2230']})
>>> Data
#        time(UTC)
# 0  20200420:2030
# 1  20200420:2130
# 2  20200420:2230

# apply the UTC timezone to the naive timestamps after parsing the string format
>>> Data['time(TZ-UTC)'] = pd.DatetimeIndex(
...     pd.to_datetime(Data['time(UTC)'], format='%Y%m%d:%H%M')).tz_localize('UTC')
>>> Data
#        time(UTC)              time(TZ-UTC)
# 0  20200420:2030 2020-04-20 20:30:00+00:00
# 1  20200420:2130 2020-04-20 21:30:00+00:00
# 2  20200420:2230 2020-04-20 22:30:00+00:00

# now call pvlib.solarposition.get_solarposition with the TZ-aware timestamps
>>> lat, lon = 39.74,-105.24
>>> solarposition.get_solarposition(Data['time(TZ-UTC)'], latitude=lat, longitude=lon)
#                            apparent_zenith     zenith  apparent_elevation  elevation     azimuth  equation_of_time
# time(TZ-UTC)
# 2020-04-20 20:30:00+00:00        34.242212  34.253671           55.757788  55.746329  221.860950          1.249402
# 2020-04-20 21:30:00+00:00        43.246151  43.261978           46.753849  46.738022  240.532481          1.257766
# 2020-04-20 22:30:00+00:00        53.872320  53.895328           36.127680  36.104672  254.103959          1.266117

您无需将它们转换为本地时区。如果需要，使用pd.DatetimeIndex.tz_convert将它们从 UTC 转换为本地（例如：Golden，CO）时区。注意：使用固定偏移可能更方便，Etc/GMT+7因为夏令时可能会导致 Pandas 引发不明确的时间错误。

>>> Data['time(LOC)'] = pd.DatetimeIndex(Data['time(TZ-UTC)']).tz_convert('Etc/GMT+7')
>>> Data = Data.set_index('time(LOC)')
>>> Data
#                                time(UTC)              time(TZ-UTC)
# time(LOC)
# 2020-04-20 13:30:00-07:00  20200420:2030 2020-04-20 20:30:00+00:00
# 2020-04-20 14:30:00-07:00  20200420:2130 2020-04-20 21:30:00+00:00
# 2020-04-20 15:30:00-07:00  20200420:2230 2020-04-20 22:30:00+00:00

太阳位置结果应与本地（例如：Golden，CO）时间或 UTC 时间完全相同：

>>> solarposition.get_solarposition(Data.index, latitude=lat, longitude=lon)
#                            apparent_zenith     zenith  apparent_elevation  elevation     azimuth  equation_of_time
# time(LOC)
# 2020-04-20 13:30:00-07:00        34.242212  34.253671           55.757788  55.746329  221.860950          1.249402
# 2020-04-20 14:30:00-07:00        43.246151  43.261978           46.753849  46.738022  240.532481          1.257766
# 2020-04-20 15:30:00-07:00        53.872320  53.895328           36.127680  36.104672  254.103959          1.266117

这有帮助吗？很高兴回答更多问题！干杯!

于 2020-04-22T21:18:16.500 回答