Matlab--EOF分析
作者：第八星系-石头人邮箱：2205455617@qq.com
数据：nc数据
读取数据
%% EOF分析
clc;clear;close all
%% 读取降水相关数据
datadir = 'E:\prep\';
% 循环读取降水数据
filelist=dir();
fori = 1:129
ncid =;
time(:,i)=ncread(ncid,'time');
precip(:,:,i)=ncread(ncid,'precip');
end
path = ;
ncdisp(path)
mlat = double(ncread(path,'latitude'));
mlon = double(ncread(path,'longitude'));
=meshgrid(mlat,mlon);
%% 读取shp数据
cdL=shaperead("E:\世界地图shp\世界地图2017\2017世界地图.shp");
cx=; cy=;处理数据
%% 计算
precip=(reshape(precip,20*14,129))'; % 将三维数据转化为二维数据
F=detrend(precip,0); % 移除均值（0阶多项式趋势）
C=F'*F; % 计算协方差矩阵C
=eig(C); % EOF特征向量，D特征值
PCs=EOFs'*F'; % 时间权重PC
D=diag(D); % 提取对角线元素得到特征值序列
D=D./sum(D); % 特征值标准化
%% 第一模态
EOF1=EOFs(:,D==max(D)); % 选取特征值最大的作为第一模态
PC1=PCs(D==max(D),:);
EOF1=reshape(EOF1,20,14); % 重塑为20*14的空间数据
EOF1=EOF1.*std(PC1); % 标准化
PC1=PC1./std(PC1);
disp(max(D)*100) % 显示方差解释度
%% 第二模态
EOF2=EOFs(:,279); % 选取特征值第二大的作为第二模态
PC2=PCs(279,:);
EOF2=reshape(EOF2,20,14);
EOF2=EOF2.*std(PC2);
PC2=PC2./std(PC2);
disp(D(279,1)*100)画图
%% 画图
figure('position',)
% 第一模态空间分布
subplot(2,2,1);
m_proj('miller','lon',,'lat',);
m_contourf(nlon,nlat,EOF1,'linestyle','none');
m_grid('linestyle','none','xtick',());
hold on
m_plot(cx,cy,'k','linewidth',2);
colormap(m_colmap('diverging'));
s=colorbar('fontname','Times New Roman','fontsize',12);
title(s,'mm/day','fontname','Times New Roman');
set(gca,'fontsize',12)
title('EOF1: 29.88%','fontsize',16,'fontname','Times New Roman');
% 第一模态时间序列
subplot(2,2,3);
plot(1:129,PC1,'r','linewidth',2);
hold on
plot(xlim,,'k--','LineWidth',1.5)
set(gca,'xtick',,'xticklabels',1979:10:2021, ...
'fontname','Times New Roman','fontsize',12);
xlabel('Year','fontname','Times New Roman');
ylabel('PC1','fontname','Times New Roman');
xlim();
% ylim([-2.5 2.5]);
set(gca,'fontsize',12,'linewidth',2)
title('PC1: 29.88%','fontsize',16,'fontname','Times New Roman');
% 第二模态空间分布
subplot(2,2,2);
m_proj('miller','lon',,'lat',);
m_contourf(nlon,nlat,EOF2,'linestyle','none');
m_grid('linestyle','none','xtick',());
hold on
m_plot(cx,cy,'k','linewidth',2);
colormap(m_colmap('diverging'));
s=colorbar('fontname','Times New Roman','fontsize',12);
title(s,'mm/day','fontname','Times New Roman');
set(gca,'fontsize',12)
title('EOF2: 12.72%','fontsize',16,'fontname','Times New Roman');
% 第二模态时间序列
subplot(2,2,4);
plot(1:129,PC2,'r','linewidth',2);
hold on
plot(xlim,,'k--','LineWidth',1.5)
set(gca,'xtick',,'xticklabels',1979:10:2021, ...
'fontname','Times New Roman','fontsize',12);
xlabel('Year','fontname','Times New Roman');
ylabel('PC2','fontname','Times New Roman');
xlim();
set(gca,'fontsize',12,'linewidth',2)
title('PC2: 12.72%','fontsize',16,'fontname','Times New Roman');参考图
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