学习笔记 | nco | 如何修改NC文件变量的数值及单位

用户11172986

发布于 2026-04-24 19:30:11

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笔记 | nco | 如何修改NC文件变量的数值及单位

前言

读者提供了一个nc数据，说想要修改nc数据中深度的单位与数值

问有无方便的方法

由于读者无python基础，那么我基于nco做了以下教程

nco（NetCDF Operator）是一组用于处理和分析NetCDF文件的命令行工具。诸多前辈称其为最强的nc软件

那么我们试试是否好用吧

计算过程

确认变量的名称和单位

首先我们将查看一下数据描述

!ncdump -h /home/mw/project/thetao_Omon_HadGEM2-ES_rcp85_r1i1p1_229912-229912.nc

输出：

netcdf thetao_Omon_HadGEM2-ES_rcp85_r1i1p1_229912-229912 {
dimensions:
 time = UNLIMITED ; // (1 currently)
 lev = 40 ;
 lat = 216 ;
 lon = 360 ;
 bnds = 2 ;
variables:
 double time(time) ;
  time:bounds = "time_bnds" ;
  time:units = "days since 1859-12-01" ;
  time:calendar = "360_day" ;
  time:axis = "T" ;
  time:long_name = "time" ;
  time:standard_name = "time" ;
 double time_bnds(time, bnds) ;
 double lev(lev) ;
  lev:bounds = "lev_bnds" ;
  lev:units = "m" ;
  lev:axis = "Z" ;
  lev:positive = "down" ;
  lev:long_name = "ocean depth coordinate" ;
  lev:standard_name = "depth" ;
...
}

那么我们可以看到高度的变量叫做lev,下面对lev进行操作,查看进一步的信息

!ncdump -v lev /home/mw/project/thetao_Omon_HadGEM2-ES_rcp85_r1i1p1_229912-229912.nc

输出：

...
data:

 lev = 5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95, 105, 115, 125, 
    135.600006103516, 148.5, 165.949996948242, 190.25, 223.600006103516, 
    268.100006103516, 325.799987792969, 398.600006103516, 488.25, 
    596.400024414062, 724.5, 873.849975585938, 1045.59997558594, 
    1240.69995117188, 1459.90002441406, 1703.69995117188, 1972.40002441406, 
    2265.80004882812, 2581.75, 2914.94995117188, 3257.5, 3602.5, 3947.5, 
    4292.5, 4637.5, 4982.5, 5327.5 ;
}

修改数值

我们还获得了其单位和具体数值，下面进行数值操作

例如我们需要将m转为cm，那么数值上x100

下面是一个示例命令，它会读取原始文件nc，然后将lev变量的值乘100，并将结果写入新的文件test.nc中

!ncap2 -s 'lev=lev*100.0' /home/mw/project/thetao_Omon_HadGEM2-ES_rcp85_r1i1p1_229912-229912.nc test.nc

!ncdump -v lev /home/mw/project/test.nc

输出：

...
data:

 lev = 500, 1500, 2500, 3500, 4500, 5500, 6500, 7500, 8500, 9500, 10500, 
    11500, 12500, 13560.0006103516, 14850, 16594.9996948242, 19025, 
    22360.0006103516, 26810.0006103516, 32579.9987792969, 39860.0006103516, 
    48825, 59640.0024414062, 72450, 87384.9975585938, 104559.997558594, 
    124069.995117188, 145990.002441406, 170369.995117188, 197240.002441406, 
    226580.004882812, 258175, 291494.995117188, 325750, 360250, 394750, 
    429250, 463750, 498250, 532750 ;
}

修改单位

成功将lev的数值乘100了，下面修改其单位

!ncatted -a units,lev,o,c,"cm" test.nc

!ncdump -v lev test.nc

输出：

...
 double lev(lev) ;
  lev:axis = "Z" ;
  lev:bounds = "lev_bnds" ;
  lev:long_name = "ocean depth coordinate" ;
  lev:positive = "down" ;
  lev:standard_name = "depth" ;
  lev:units = "cm" ;
...

修改完成

如何补充数据

如果你有一组具体的数值要用来添加到lev变量，你可以创建一个临时的NetCDF文件，将这些数值写入一个名为lev的变量

python新建临时nc数据

import numpy as np
from netCDF4 import Dataset

# 创建一个新的NetCDF文件
file_path = 'temp_lev.nc'
nc = Dataset(file_path, 'w', format='NETCDF4')

# 定义维度
dim_name = 'level'
dim_size = 5# 假设你有5个层次的数据
nc.createDimension(dim_name, dim_size)

# 创建变量
var_name = 'lev'
lev_var = nc.createVariable(var_name, 'f4', (dim_name,))

# 给变量添加单位属性（可选）
lev_var.units = 'm'# 或者其他的单位

# 写入数据
# 这里我们假设有一些数据，例如从0到4
data = np.array([0.0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0])
lev_var[:] = data

# 关闭文件
nc.close()

print(f"Temporary NetCDF file '{file_path}' created with variable 'lev'.")

!ncks -A -v lev temp_lev.nc test.nc

输出：

ncks: WARNING nco_cpy_var_dfn_trv() reports variable "lev" output type = NC_DOUBLE does not equal input type = NC_FLOAT...

!ncdump -v lev test.nc

输出：

...
data:

 lev = 0, 1, 2, 3, 4, 5500, 6500, 7500, 8500, 9500, 10500, 11500, 12500, 
    13560.0006103516, 14850, 16594.9996948242, 19025, 22360.0006103516, 
    26810.0006103516, 32579.9987792969, 39860.0006103516, 48825, 
    59640.0024414062, 72450, 87384.9975585938, 104559.997558594, 
    124069.995117188, 145990.002441406, 170369.995117188, 197240.002441406, 
    226580.004882812, 258175, 291494.995117188, 325750, 360250, 394750, 
    429250, 463750, 498250, 532750 ;
}

可以看到设置的五层深度已经添加到数据中了，注意格式什么都需要一致才才行

修改时间属性与数值

!ncdump -v time test.nc

输出：

...
data:

 time = 158415 ;
}

修改时间属性：

!ncap2 -s 'time@units="days since days since 1859-12-01"; time@calendar="gregorian";' test.nc newfile.nc
!ncdump -v time newfile.nc

输出：

 double time(time) ;
  time:bounds = "time_bnds" ;
  time:units = "days since days since 1859-12-01" ;
  time:calendar = "gregorian" ;
...

修改时间数值：

!ncap2 -s 'time=time+10' test.nc newfile2.nc
!ncdump -v time newfile2.nc

输出：

...
data:

 time = 158425 ;
}

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原始发表：2026-03-14，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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