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파이썬으로 배우는 지구과학28

파이썬의 원 그래프(pie chart)를 이용하여 해수에 녹아있는 염분비 표현하기 해수에는 염소, 소듐, 황산 등 다양한 물질들이 녹아 있고, 이 물질들이 녹아있는 양은 바다에 따라 다르지만, 녹아있는 비는 어느 바다나 같다는 사실. 지구과학I에서 비교적 중요하게 다루는 내용 중 하나입니다. 여기서는 해수에 녹아있는 염분들의 양을 파이썬을 이용해 원 그래프(또는 파이차트, pie chart)로 나타내는 방법을 알아보고자 합니다. 1. 염분들의 비우선 녹아있는 염분들의 비를 알아야 합니다. 수 많은 참고서나, 대학 서적, 인터넷 등을 뒤지면 해수 1kg에 녹아있는 평균 염분양을 어렵지 않게 찾을 수 있습니다. 아래 표는 해양학 개론서에서 내용을 참고한 염분비입니다.염분종류염소이온소듐이온황산이온마그네슘 이온칼슘이온포타슘이온중탄산이온기타양18.980g10.556g2.649g1.2720.40.. 2023. 4. 16.

파이썬을 이용하여 방사성 동위원소 반감기 그래프 그려보기 반감기는 지구과학1에서 지층의 절대연령을 측정하는 방법으로 소개되고 있습니다. 문제를 해결하는 과정에서 결과 자체를 해석하는것은 크게 어렵게 느끼지 않는데, 개념이 조금 어렵다 보니 학생들이 다소 힘들어 하는 경우가 많습니다. 오늘은 교과서에서 소개하고 있는 반감기 곡선을 파이썬을 이용해 그려볼까 합니다. 1. 반감기 공식 내용 자체가 수학적 지식이 필요하다 보니 노골적으로 수학이 좀 많이 필요합니다..ㅠ 특히나 그래프를 그려야 하기 때문에 반드시 반감기 공식을 알아야 합니다. 고등학교 지구과학1 수준에서 다루는 모원소와 자원소, 그리고 반감기의 관계는 아래와 같습니다. 여기서 Nt=남아있는 원소(자원소)의 양 N0=처음 모원소의 양 T=반감기 t=걸린 시간 입니다. 이걸 이용하면 몇 가지 간단한 명령어.. 2023. 3. 28.

파이썬을 이용해 지구과학2에서 다루는 단열선도 그리기 지구과학2에서 다루는 단열선도는 Skew T -Log P diagram이 아닙니다. 그걸 알 필요도 배울 필요도 없고, 과학적인 현상과 논리적 과정을 배우는게 더 중요하기 때문에, 학생들의 수준에 맞게 적절히 변형한 단열선도를 쓰는 것이라고 저는 생각합니다. Skew T -Log P Diagram은 파이썬으로도 그릴수는 있는것 같은데 굉장히 어려운 수학적 과정이 필요합니다. 실제 찾아보니 이미 똑똑이들이 다 그려놨더군요.ㅎㅎㅎ MetPy라는 대기과학용 라이브러리도 있구요(역시 갓 파이썬...) 근데 전 대기과학 전공도 아니고 MetPy는 한번도 사용해보지 않은 라이브러리라 저도 공부를 한 뒤 MetPy를 이용해 단열선도를 그리는 과정은 다음 파이썬 포스팅 때 작성해 볼 생각입니다. 어쨌든 여기서는 고등학.. 2022. 10. 10.

파이썬을 이용하여 해수 경도-깊이별 컬러맵(color map) 그리기 지난 포스팅에서는 아래와 같이 그래프를 완성하였습니다. 이 상태 만으로도 보기에 크게 나쁘지는 않습니다. 하지만 그래프 안에 색깔을 넣어주면 좀 더 시각적 효과가 좋을 것 같습니다. 이럴 때 보통 값의 크기에 따라 색깔을 입혀주는 color map이라는 것이 있습니다. 코드를 살펴보겠습니다. 지난 포스팅에서의 전체 코드는 import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np from scipy.interpolate import griddata import csv f=open("c:\\111\\rowdatafile\\1042021ver3.csv") data=csv.reader(f) xlon=[] ydepth=[] ztemp=[] next(data) for row in .. 2022. 10. 4.

파이썬을 이용하여 해수 경도-깊이별 등수심선(contour line) 그리기(feat. scipy 를 이용한 데이터 보간(interpolatio 위와 같은 그래프는 참고서나, 교과서 등에서 많이들 다루는 그래프 중 하나입니다. x축은 경도(longitude), y축은 깊이(depth)이며, 각 깊이와 경도에 따른 해수온을 바탕으로, 수온이 같은곳을 선으로 연결하면 저런 결과물이 나옵니다. 이렇게 하면, 한 지점이 아닌 여러지점에서의 수온분포를 더욱 정확하게 알 수 있어 꾀나 요긴하게 사용할 수 있는 그림자료가 됩니다. 1. 데이터 가져오기 요 데이터는 국립수산과학원에서 제공하고 있습니다. 아래는 국립수산과학원 홈페이지입니다. KODC www.nifs.go.kr 국립수산과학원 홈페이지에 들어가면 아래와 같은 화면이 나옵니다. 가운데의 국립수산과학원 관련서비스라는곳을 보면 정선해양 관측자료라는것이 있습니다. 클릭! 그럼 아래와 같은 화면이 나옵니다... 2022. 10. 2.

파이썬을 이용하여 전파 은하 Centaurus A 분석하기 world coordinate system from astropy.io import fits from astropy.utils.data import get_pkg_data_filename import numpy as np filename = get_pkg_data_filename('C:\\111\\cenA\\cenA_250.fits') hdu = fits.open(filename)[1] wcs = WCS(hdu.header) fig = plt.figure(figsize=(18, 12)) plt.subplot(projection=wcs) plt.grid(color='white', ls='dotted') bar=plt.imshow(hdu.data, origin='lower', cmap=plt.cm.gist_.. 2022. 9. 30.

허셜 우주망원경 관측데이터 다운로드하기 지난번 파이썬 관련 포스팅에서 허셜 우주망원경 관측 데이터를 분석하는 방법을 알아보았는데, 허셜 우주망원경이 관측한 데이터를 다운로드하는 방법은 소개하지 않았습니다. 이에 여기에서 이와 관련된 내용을 알아볼 것입니다. 허셜 우주망원경이 관측한 데이터는 ESA herschel science archive 라는 곳에 모두 저장되어 있습니다. 오픈데이터이기 때문에 누구나 접속하여 다운로드 할 수 있습니다. ESA Herschel Science Archive archives.esac.esa.int 홈페이지에 접속하면 아래와 같은 화면이 나옵니다. 메인 화면에서 돋보기 모양의 SEARCH를 클릭합니다. 그럼 아래와 같은 화면이 나옵니다. BASIC SEARCH에 Name, NAIF ID, Equatorial, G.. 2022. 9. 27.

파이썬을 이용하여 크기가 같은 곳 선으로 잇기(countour line 그리기) 등고선, 등압선 등등의 말을 들어 보셨을 것입니다. 등고선은 각 지점별로 고도가 같은 곳을 선으로 연결한 것으로, 지도 제작에 많이 이용합니다. 등압선은 일기도에서 각 지점별로 기압이 같은 곳을 선으로 연결한 것입니다. 우리말은 등압선, 등고선, 등밀도선 등으로 선의 이름이 다 다르게 되어 있는데, 영어식으로는 그냥 contour line이라고 해도 어느정도 다 말이 통하는거 같습니다. 천문학에서도 이런 contour line을 사용합니다. 픽셀별 빛의 세기(intensity)를 나타내거나 flux를 나타내니 아마도 등세기선 쯤으로 해석을 해야할 것 같은데, 편의상 그냥 contour line이라고 하겠습니다. 위 그림은 IC434를 확대한 것인데, 확대해서 보니 픽셀 하나하나가 보입니다. 그리고 그림 .. 2022. 9. 22.

파이썬을 이용하여 허셜 우주망원경의 적외선 관측 데이터 분석하기 오늘 파이썬 포스팅은 그동안 써 왔던 내용 중 가장 내용이 어렵지 않을까 싶습니다. 그럼에도 궂이 이 내용을 올리는 것은 실제 학생들과 해 보니 꾀 신기해 하며 열심히 따라오려는 모습에 생각보다 관심이 많구나 라는 생각이 들어서입니다. 이번 포스팅에서는 파이썬을 이용해 허셜 우주망원경이 관측한 데이터를 시각화 하는 과정에 대해 알아보겠습니다. 1. 허셜우주망원경 미국에 나사(NASA)가 있다면 유럽에는 유럽항공우주국(ESA)이 있습니다. 나사에서 허블 우주망원경을 운영했다면, 유럽에서는 허셜 우주망원경을 운영했는데, 허블 망원경과 달리 주로 적외선 파장대역에서 관측을 수행하였습니다. 운영기간이 2009~2013년으로 벌써 10년이 지나 지금은 운영하지 않는 것으로 알고 있는데, 허셜 망원경이 관측한 데이.. 2022. 9. 2.

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