Pythonで水文水理解析をやってみる。[Chapter 1]

Pythonで水文水理解析をやってみる。[Chapter 1]

GISとは直接関係ないのですが、Pythonつながりで水文水理解析について健忘禄をかねてblogに書き留めておきます。
弊社では、水理水文解析のプログラムをExcelやFortranや.net環境で作成しています。Excel VBAの環境では、interactiveな開発が行えるので、Windows環境では非常に重宝します。しかしどうしてもWindowsに偏ったものになってしまいます。
LinuxやMac OSXで同様に解析がでいる環境を考えた場合、Pythonが比較的優れており、扱いも容易と言うことでPythonを使って水理水文解析を行います。
また、internet上にもPython in Hydrologyが無償で公開されているので、これを使ってPythonの基本的な勉強とPythonで水理水文解析の勉強していきます。

ただし、本Blog中のsource code等に関しては、あくまでも参考としてください。なにがあっても責任とれませんので。
そこんところ、ヨロシク~~!!

PythonのInstallと環境設定

Pythonを動かす環境ですが、

  1. Windows 7 64 bit (32bitでも可)
  2. Python 2.7.5 (2013年6月18日現在最新版)

で行います。

環境の構築に関しては、PythonでGeoSpatialをやってみる。[Chapter 1]のinstallのsectionを参考にしてください。

またPython GUI Editorは、PyScripter -Python GUI Editorを使っていきます。

そのほかのlibraryに関しては、おいおい追加していきます。

Pythonで水文解析の目次

Python in Hydrologyの4章から始めていきます。
全体の構成は、

  1. 水文解析の基本
    1. Introdution
    2. Water Vapor
    3. Precipitation
    4. Rainfall
    5. Evaporation
    6. Infiltration
    7. Surface water
    8. River Routing–Muskingum method
  2. 水文統計
    1. Empirical distributions
    2. Theoretical distributions
    3. The t-test
    4. KS test
    5. The chi square test
    6. Measure of statistical dependence
    7. Linear regression
    8. Polynomial regression
    9. Interpolation
    10. Autocorrelation
    11. Uncertainty Intervals
  3. 空間データ
    1. Types of spatial data
    2. Geoinformation
    3. Writing Raster
    4. Writing Vector
    5. Reading the raster
    6. Read the vector
    7. Filtering
    8. NDVI
  4. 作図
    1. Date axis
    2. Bar charts
    3. Pie charts
    4. 2 D plots
    5. 3 D plots
    6. Box-plot
    7. Q-Q plot
    8. plotyy
    9. Annotation
    10. Basemap
    11. Shared axis
    12. Subplot
  5. データの入出力
    1. xls
    2. Text file
    3. NetCDF
    4. Pickle
  6. 数値解析モデル
    1. Integration
    2. ODE
    3. Parameter Estimation
  7. 一歩進んだ水文統計
    1. copula
    2. Multivariate distribution

となっていますので、この目次構成に従って、まずはPythonで水文解析を行っていきます。

今回のまとめ

Pythonで水文水理解析について概要を述べました。
次回からは、水文解析について徐々に進めていき、その後に水理解析について勉強していきます。
Python GeoSpatial TutorialではGISについてblogを書いていますので、GISに興味のある方はのぞいてみてください。

また、本Tutorialは、Python Scriptの基本的なことはある程度理解している前提で今後も話を進めていきます。また、誤字、脱字、spell間違いや勘違いも多々出てくると考えられます。
それは違うじゃん!!とかいろんな意見をいただければと思います。
そこんところ ヨロシク~~!!

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