要求编写代码实现: 已知西安2021年~2022年全两年每一天的最高温度与最低温度,根据已有数据,预测西安2023年每一天的温度,并画出温度折线图 注意:是预测2023年的每一天温度,并用pyecharts 画出折线图,并给出代码
时间: 2024-03-01 21:54:52 浏览: 125
基于51单片机、TLC1543的数字温度计设计
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好的,以下是整体代码实现,其中数据来源为中国天气网,代码中的数据为示例数据,您可以根据实际情况进行更改。
```python
import pandas as pd
import numpy as np
from pyecharts.charts import Line
from pyecharts import options as opts
# 读取已知数据,将最高温度和最低温度分别存储到DataFrame中
df_high = pd.read_csv('high_temperature.csv', header=None, names=['date', 'high_temperature'])
df_low = pd.read_csv('low_temperature.csv', header=None, names=['date', 'low_temperature'])
# 对两年的数据进行合并和重置索引,方便后续处理
df = pd.concat([df_high, df_low['low_temperature']], axis=1).reset_index(drop=True)
# 对数据进行处理,将日期转换为Datetime类型,提取出年份和月份
df['date'] = pd.to_datetime(df['date'])
df['year'] = df['date'].dt.year
df['month'] = df['date'].dt.month
# 对数据进行可视化,使用pyecharts库中的Line折线图,将每一天的温度可视化
line1 = (
Line()
.add_xaxis(df['date'].astype(str).tolist())
.add_yaxis('最高温度', df['high_temperature'].tolist(), label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False))
.add_yaxis('最低温度', df['low_temperature'].tolist(), label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False))
.set_global_opts(title_opts=opts.TitleOpts(title='西安2021-2022年每日温度折线图'))
)
# 对数据进行重采样,将日期间隔从天变为月,并计算每个月的平均温度
df_month = df.resample('M', on='date').mean().reset_index()
# 对重采样后的数据进行可视化,使用pyecharts库中的Line折线图,将每个月的平均温度可视化
line2 = (
Line()
.add_xaxis(df_month['date'].astype(str).tolist())
.add_yaxis('平均温度', df_month['high_temperature'].tolist(), label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False))
.set_global_opts(title_opts=opts.TitleOpts(title='西安2021-2022年每月平均温度折线图'))
)
# 对数据进行移位,将2021年和2022年的数据移动到2023年
df_shift = pd.concat([df, df.shift(-365), df.shift(-730)], axis=1)
df_shift.columns = ['date', 'high_temperature', 'low_temperature', 'year', 'month', 'date_shift1', 'high_temperature_shift1', 'low_temperature_shift1', 'year_shift1', 'month_shift1', 'date_shift2', 'high_temperature_shift2', 'low_temperature_shift2', 'year_shift2', 'month_shift2']
df_shift['date_shift1'] = df_shift['date_shift1'].fillna(pd.Timestamp('2023-01-01'))
df_shift['date_shift2'] = df_shift['date_shift2'].fillna(pd.Timestamp('2023-01-01'))
# 使用concat函数,将移位后的数据和重采样后的数据进行合并
df_predict = pd.concat([df_shift, df_month], axis=0, ignore_index=True)
# 对合并后的数据进行可视化,使用pyecharts库中的Line折线图,将2023年每一天的预测温度可视化
line3 = (
Line()
.add_xaxis(df_predict[df_predict['year']==2023]['date'].astype(str).tolist())
.add_yaxis('最高温度', df_predict[df_predict['year']==2023]['high_temperature_shift1'].tolist(), label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False))
.add_yaxis('最低温度', df_predict[df_predict['year']==2023]['low_temperature_shift1'].tolist(), label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False))
.set_global_opts(title_opts=opts.TitleOpts(title='西安2023年每日温度预测折线图'))
)
# 将三个折线图合并到一张图中
line_all = line1.overlap(line2).overlap(line3)
# 渲染图表
line_all.render('temperature_line.html')
```
需要注意的是,代码中使用了pyecharts库来绘制折线图,并且需要在代码所在的目录下生成一个名为"temperature_line.html"的文件来显示图表。如果您没有安装pyecharts库,可以使用以下命令进行安装:
```
pip install pyecharts
```
同时,需要准备两个CSV文件,分别为高温数据和低温数据,格式如下:
high_temperature.csv:
```
2021/1/1,5
2021/1/2,7
2021/1/3,9
...
2022/12/29,4
2022/12/30,6
2022/12/31,8
```
low_temperature.csv:
```
2021/1/1,-3
2021/1/2,-2
2021/1/3,0
...
2022/12/29,-2
2022/12/30,-1
2022/12/31,1
```
其中,第一列为日期,第二列为温度,日期格式为"年/月/日"。
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