import pandas as pdimport numpy as np# 读取数据df = pd.read_csv('D:/日常文件/stata与python/武汉2024年逐日气象数据.csv')

df.replace({999.9: np.nan, 9999.9: np.nan, 99.99: np.nan}, inplace=True)

print(df_clean.isnull().sum())

numeric_cols = ['温度(℃)', '最高温度(℃)', '最低温度(℃)', '湿度(%)',                '风速(m/s)', '气压(hpa)', '能见度(km)', '降水量(mm)']df[numeric_cols] = df[numeric_cols].interpolate(method='linear', limit_direction='both')

print(df[numeric_cols].isnull().sum())

df_clean['日期'] = pd.to_datetime(df_clean['日期'])print(df.head())

# 时间维度特征df['年份'] = df['日期'].dt.yeardf['月份'] = df['日期'].dt.monthdf['季度'] = df['日期'].dt.quarterdf['星期'] = df['日期'].dt.dayofweek# 季节分类def get_season(month):    if month in [3, 4, 5]:        return '春季'    elif month in [6, 7, 8]:        return '夏季'    elif month in [9, 10, 11]:        return '秋季'    else:        return '冬季'df['季节'] = df['月份'].apply(get_season)# 天气现象标记df['是否降水日'] = (df['降水量(mm)'] > 0.1).astype(int)df['是否高温日'] = (df['最高温度(℃)'] >= 35).astype(int)df['是否低温日'] = (df['最低温度(℃)'] <= 0).astype(int)df['是否暴雨日'] = (df['降水量(mm)'] >= 50).astype(int)# 季节极端天气统计seasonal_extremes = df.groupby(['年份', '季节']).agg({    '是否高温日': 'sum',    '是否低温日': 'sum',    '是否暴雨日': 'sum',}).reset_index()seasonal_extremes.columns = ['年份', '季节', '高温日数', '低温日数', '暴雨日数']

# 月度聚合数据monthly_data = df.groupby(['年份', '月份']).agg({    '温度(℃)': ['mean', 'max', 'min', 'std'],    '最高温度(℃)': 'max',    '最低温度(℃)': 'min',    '降水量(mm)': 'sum',    '湿度(%)': 'mean',    '风速(m/s)': 'mean',    '是否降水日': 'sum',    '是否高温日': 'sum'}).round(2)# 扁平化列名monthly_data.columns = ['月均温', '月最高温', '月最低温', '温度标准差',                        '月极端高温', '月极端低温', '月总降水', '月均湿度',                        '月均风速', '降水日数', '高温日数']monthly_data = monthly_data.reset_index()# 季节聚合数据seasonal_data = df.groupby(['年份', '季节']).agg({    '温度(℃)': 'mean',    '最高温度(℃)': 'max',    '最低温度(℃)': 'min',    '降水量(mm)': 'sum',    '湿度(%)': 'mean'}).round(2)seasonal_data.columns = ['季节均温', '季节最高温', '季节最低温', '季节总降水', '季节均湿']seasonal_data = seasonal_data.reset_index()

# 导出日度详细数据df.to_csv('武汉2024气候数据_日度详细.csv', index=False, encoding='utf-8-sig')# 导出月度聚合数据monthly_data.to_csv('武汉2024气候数据_月度统计.csv', index=False, encoding='utf-8-sig')# 导出季节数据seasonal_data.to_csv('武汉2024气候数据_季节统计.csv', index=False, encoding='utf-8-sig')# 导出季节极端天气数据seasonal_extremes.to_csv('武汉2024极端天气季节统计.csv', index=False, encoding='utf-8-sig')