IMGWTools - Narzędzie do pobierania i analizy danych IMGW

Kod napisany w celu ułatwienia pobierania danych publicznych z bazy Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej (IMGW-PIB) z wykorzystaniem Pythona. Dane pochodzą z serwisu IMGW Dane Publiczne.

Możliwe jest również pobieranie danych z modeli probabilistycznych opadów maksymalnych o określonym czasie trwania i prawdopodobieństwie - projekt PMAXTP, które są udostępniane w serwisie IMGW Klimat.

---

Funkcjonalności

1. Pobieranie danych pomiarowo-obserwacyjnych oraz ostrzeżeń:

   • Aktualne dane meteorologiczne, hydrologiczne oraz ostrzeżenia przez API.
   • Historyczne dane meteorologiczne oraz hydrologiczne dla wybranego okresu i interwału (dobowe, miesięczne, półroczne i roczne).

2. Modele probabilistyczne opadów maksymalnych (PMAXTP):

   • Pobieranie opadów maksymalnych prawdopodobnych dla określonych czasów trwania i prawdopodobieństw.

3. Analiza hydrologiczna:

   • Obliczanie podstawowych statystyk hydrologicznych dla wybranych posterunków wodowskazowych (np. przepływy charakterystyczne II°).
   • Wyznaczanie krzywej prawdopodobieństwa przewyższenia przepływu dla rozkładów:
     • Logarytmiczno-normalnego.
     • GEV (Generalized Extreme Value).
     • Pearson typu III.
   • Wyznaczanie krzywej prawdopodobieństwa nieosiągnięcia przepływu dla rozkładu Fishera-Tippeta (GEV).

4. Wizualizacja danych:

   • Roczne przepływy maksymalne, średnie i minimalne dla wybranych posterunków wodowskazowych.
   • Sieć pomiarowo-obserwacyjna IMGW.

5. Interfejs graficzny (GUI):

   • Prosty interfejs graficzny do pobierania danych PMAXTP w formacie JSON.

---

Wymagania

• Python 3.12 lub nowszy.
• Zainstalowane biblioteki:
  • requests
  • seaborn
  • pandas
  • numpy
  • scipy
  • pyshp
  • pyproj

Aby zainstalować wymagane biblioteki, użyj:

pip install -r requirements.txt

---

Instalacja

1. Sklonuj repozytorium:

git clone https://github.com/TwojeRepozytorium/IMGWTools.git
cd IMGWTools

2. Zainstaluj wymagane biblioteki:

pip install -r requirements.txt

---

Szybki start

Pobieranie danych PMAXTP przez GUI:

1. Uruchom interfejs graficzny:

python code/pmaxtp_gui.py

2. Wprowadź parametry:
   • Metoda. Annual Max Precipitation (AMP) lub Peak Over Threshold (POT).
   • Długość geograficzna.
   • Szerokość geograficzna.
   • Ścieżka folderu do zapisu pliku.
3. Kliknij przycisk Pobierz dane. Dane zostaną zapisane do pliku JSON.

Pobieranie najnowszych danych pomiarowo-obserwacyjnychych przez API. Przykład pobierania danych hydrologicznych:

from code.imgw_api import HYDRO
hydro = HYDRO(station_id="150160180")
data = hydro.get_hydro_data()
print(data)

Pobieranie historycznych danych plikowych. Przykład pobierania danych hydrologicznych:

from code.imgw_datastore import *
data_type = "dane_hydrologiczne"
downloader = DataDownloader(data_type)
downloader.download_data()

Odpowiadając na kolejne pytania, możliwe jest pobranie danych z ostatnich 30 lat lub wybranego okresu oraz dla wybranego interwału czasowego.

---

Struktura katalogów

• code/ - Główne moduły aplikacji:
  • hydro_stats.py - Klasy do obliczania podstawowych statystyk hydrologicznych i wizualizacji danych.
  • imgw_api.py - Klasy do obsługi API IMGW.
  • imgw_datastore.py - Klasa służąca do pobierania i zarządzania danymi z publicznych zasobów IMGW.
  • imgw_spatial.py - Klasy do wizualizacji lokalizacji wybranej lokalizacji na mapie Polski.
  • meteo_stats.py - Klasy do obliczania podstawowych statystyk meteorologiczne i wizualizacji danych.
  • pmaxtp_gui.py - Interfejs graficzny do pobierania danych PMAXTP.
• data/ - Wszystko to co niezbędne do zrozumienia danych i pracy na nich.
  • desc/ - Opis strutury danych.
  • downloaded/ - Zapisane pliki.
• Notebooks/ - Notebooki Jupyter z przykładami użycia.
• LICENSE - Licencja.
• README.md - Dokumentacja projektu.

---

Problemy i wsparcie

Jeśli napotkasz problemy, zgłoś je w sekcji Issues.

---

Licencja

Projekt jest udostępniony na liencji MIT. Szczegóły znajdziesz w pliku License.

---

Autorzy

• Piotr de Bever @LinkedIn