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中国民航飞行学院学报July2025

56JournalofCivilAviationFlightUniversityofChinaVol.36No.4

基于Python的ERA5气象数据自动分析及可视化软件系统

高若时陈晨

李逸飞

（中国民用航空大连空中交通管理站辽宁大连116000）

摘要：通过探索开源编程语言Python，进行气象资料下载、解析及绘图，提出一种可

以通过改变时间变量即可实现自动下载数据、处理分析、可视化处理一键操作的程序，并通过

PyQt5制作应用程序。能够更好满足一线气象人员业务工作、重大天气复盘和科研探索的需求，

提升空管运行效率，加强智慧空管建设。

关键词：Python；自动下载；可视化产品；PyQt5

Python-basedAutomaticAnalysisandVisualizationSoftwareSystemfor

ERA5MeteorologicalData

LiYifeiGaoRuoshiChenChen

(DalianAirTrafficManagementStationofCAAC,Dalian116000LiaoningChina)

Abstract:Thisstudyexplorestheapplicationoftheopen-sourceprogramminglanguagePythonto

developingasoftwaresystemformeteorologicaldatadownloading,parsingandvisualization.It

proposesaprogrammableframeworkthatenablesautomateddataretrieval,processingandvisualization

throughadjustableparameterssuchasdateandtime.Thesystemisfurtherpackagedintoanapplication

usingPyQt5.Thissolutioneffectivelyaddressestheoperationaldemandsoffrontlinemeteorologists,

supportspost-eventanalysisofsevereweathereventsandfacilitatesscientificresearch,thusenhancing

theefficiencyofairtrafficmanagement(ATM)operationsandpromotingintelligentATMconstruction.

Keywords:Python;Automaticdownload;Visualizationproducts;PyQt5

1引言metpy库计算所需的气象要素，以及使用matplotlib、

随着气象探测手段的逐步发展，各类气象网站cartopy库实现可视化处理。再将上述过程的程序封

提供的可使用数据越来越多，如何提高海量气象数装成函数和类，通过调用时间参数来实现气象数据

据的使用效率、更好地实现可视化处理已成为目前应用自动可视化处理。最后使用PyQt5完成应用软

气象行业呕待解决的重要问题之一。可以实现气象件的设计与开发。

2运行环境

数据可视化的工具有很多，如GrADS、Ncl、Python

等，相比于其他工具，Python是一种高级编程语言，