一个快速检索和下载NASA地球科学数据的Python软件包

NASA是世界领先的航空航天机构之一，致力于推动科学研究和探索。作为其开放数据政策的一部分，NASA为研究人员、开发者和公众提供丰富而庞大的数据资源。截至2023年10月，NASA的地球观测系统数据和信息系统（EOSDIS）中的数据总量已经超过了100PB，相当于约5000亿页的标准印刷文本。

NASA的数据可通过多种途径进行访问。Earthdata Search是由NASA的地球科学数据系统（ESDS）计划创建和管理的资源之一，提供亚秒级的数据检索和发现功能。此外，通过NASA的分布式活动存档中心（DAACs）提供的工具，以及在Earthdata Forum上直接向NASA专家提问问题，用户可以更便捷地发现所需数据。

地球科学数据系统（ESDS）

阿拉斯加卫星设施数据归档中心

物理海洋数据归档中心

为了让使用者更加方便地访问数据，NASA还提供了代码和应用程序编程接口（APIs），使开发人员能够搜索、转换和访问数据。本文介绍一个由美国国家冰雪数据归档中心（NSIDC DAAC）、阿拉斯加卫星设施数据归档中心（ASF DAAC）、海洋生物学数据归档中心（OB.DAAC）和大气科学数据归档中心（ASDC）联合用户社区共同开发的一个快速检索和获取NASA地球科学数据资源的Python API库-earthaccess。这个Python库的目标是简化对NASA地球科学数据的访问方式，使科学家们能够更轻松、更高效地利用这些丰富的数据资源进行研究和分析。

安装

安装earthaccess需要python3.8或以上版本。

使用anaconda安装：

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conda install -c conda-forge earthacces

或使用pip安装：

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pip install earthaccess

使用

使用earthaccess仅需三个步骤。

第一步，登录EarthData账号：如果没有账号，需要提前注册，注册地址：https://urs.earthdata.nasa.gov/users/new注册成功后可以将用户名和密码分别设置环境变量：`EARTHDATA_USERNAME“和`EARTHDATA\_PASSWORD或者将其保存到文件~/.netrc中。第三种方式是直接在代码中按照提示输入用户名和密码：

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import earthaccessearthaccess.login()

第二步，在代码中配置数据检索条件参数，如数据名称、时间范围、空间范围、下载文件个数等。

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#输入查询条件results = earthaccess.search_data(    short_name='SEA_SURFACE_HEIGHT_ALT_GRIDS_L4_2SATS_5DAY_6THDEG_V_JPL2205',    bounding_box=(-10, 20, 10, 50),    temporal=("2018-02", "2019-03"),    count=20)

第三步，下载数据文件到本地文件系统：

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earthaccess.download(results, "./local_folder")

应用案例

1. 在Jupyter环境使用：

下载数据文件到本地

2. 使用集成earthaccess的图形界面：

3. 使用earthaccess获取数据后形成数据应用可视化软件

References:

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