【WRF后处理】WRF时区（UTC）需转化为北京时间（CST）！！！

目录

• WRF运行时间标准

• • 注意事项-本地时区问题

• 输入数据采用ERA5时间标准

  • ERA5数据及WRF模型必须转换为北京时间！请确保所有相关参数均基于此进行设置。

  • 北京时间和协调世界时之间的关系

    • 转换方案

  • 参考

WRF运行时间标准

WRF 时间标准：WRF 模型输入和输出的时间同样基于 UTC。

• 在 WRF 的 namelist.input 配置文件中,指定 start_time 和 end_time 参数为 UTC 时间.
• WRF 模型内部的时间处理全部采用 UTC 标准,并将 NetCDF 输出文件中的 Time 变量设置为 UTC 格式.

namelist.input 配置文件明确要求所有时间采用 UTC 时间格式

注意事项-本地时区问题

本地时区问题：若要将 WRF 模型输出或 ERA5 数据转译至特定的本地时区（例如东八区 CST），请确保在后处理阶段执行人工转换。

• Python中能够实现时区转换功能的模块包括pandas和datetime两个库中的其中一种。
• NCL中的time_axis_labels函数也支持设置本地时区参数。

输入数据：ERA5时间标准

ERA5时间标准：ERA5数据遵循一致的协调时间基准（World Coordinated Time）。

这是由 ECMWF（欧洲中期天气预报中心）提供的一种全球气象数据分析集合体，并且该集合体中的所有记录时间都统一采用 UTC 时间标准。
不论数据是以小时为间隔还是以三小时为间隔收集的，在该系统中所标记的时间信息都是遵循统一采用的 UTC 标准时间。

ERA5数据文档： ECMWF发布的ERA5数据的官方文件明确规定时间基准为 UTC

由于ERA5数据与WRF模型均采用统一的UTC时间基准，在实际应用中可以直接利用ERA5数据作为WRF运行的初始场及边界条件，并无需额外的时间转换步骤。为了确保WRF模拟的有效性，在选择ERA5数据时应充分考虑其时空分辨率，并保证所选时间段与WRF模拟所需时间段完全吻合

ERA5数据和WRF模型需要转换为北京时间！！！

由于 ERA5 数据与 WRF 模型均采用了相同的时区基准 UTC（协调世界时），而北京所在的时间区时为 CST（即东八区），对应的国际标准时间为 UTC+8 小时。因此，在实际应用中需将所有时区的数据统一转换至 CST 以便协调使用。

举例

举例

北京时间（CST）与协调世界时（UTC）的关系

北京时间（CST） = UTC + 8 小时，即北京时间比 UTC 快 8 小时。
例如：

• UTC 时间：2024-12-05 00:00
• 转换为北京时间：2024-12-05 08:00

转换方法

a) 借助 Python 实现转换
借助 Python 软件库 pandas 或 datetime 进行时区转换。

以下是一个基于 pandas 的示例代码：

    import pandas as pd
    
    # 示例：ERA5/WRF 的 UTC 时间
    utc_time = pd.date_range("2024-12-05 00:00", periods=5, freq="H", tz="UTC")
    
    # 转换为北京时间（CST）
    beijing_time = utc_time.tz_convert("Asia/Shanghai")
    
    print("UTC 时间:", utc_time)
    print("北京时间:", beijing_time)

b) 使用 NCL 转换
在 NCL 中，可以直接对时间进行调整，例如：

    ; 假设时间是 UTC，需要加 8 小时转为 CST
    time_cst = time_utc + 8

参考