国际电离层参考模型IRI2016的python包

这个包采用的是首次运行时编译的方法。所以直接下载安装iri2016库：pip install iri2016。

如果是windows平台，需要安装intel oneAPI fortran编译器。

安装完成后，从启动菜单找到Intel oneAPI command prompt for Intel 64 for Visual Studio 2017快捷方式，启动命令提示符。

在界面运行python运行环境：比如"D:\python\WPy64-3741\WinPython Powershell Prompt.exe"

然后执行：python -m iri2016.time 2014-11-21 2014-11-22 1 -11.95 -76.77。

启动编译链接过程。如果正常，会输出曲线和图表。

或者下载编译好的iri2016_driver.exe，拷贝至对应python源文件的根目录。https://download.csdn.net/download/novanova2009/66759449https://download.csdn.net/download/novanova2009/66759449

编译时cmake总提示The Fortran compiler identification is unknown，设置了FC等环境变量都没有帮助。需要用intel自己的环境变量设置方式才可行。

执行方式

IRI函数的参数包括年月日时分秒字符串，高度列表（起始高度、终点高度、步长），经度和纬度。终点高度比起始高度小，则只获得起始高度的密度等参数。

>>> iono = iri2016.IRI("2003-11-21T12",(80,1000,10),100,100)
>>> iono
<xarray.Dataset>
Dimensions:         (alt_km: 93, time: 1)
Coordinates:* time            (time) datetime64[ns] 2003-11-21T12:00:00* alt_km          (alt_km) float64 80.0 90.0 100.0 110.0 ... 980.0 990.0 1e+03glat            int32 100glon            int32 100
Data variables:ne              (alt_km) float64 3.773e+08 1.874e+09 ... 3.78e+09 3.671e+09Tn              (alt_km) float64 225.6 205.1 171.5 ... 1.226e+03 1.226e+03Ti              (alt_km) float64 225.6 205.1 171.5 ... 1.938e+03 1.947e+03Te              (alt_km) float64 225.6 205.1 171.5 ... 2.436e+03 2.435e+03nO+             (alt_km) float64 13.65 1.275e-08 ... 2.965e+09 2.875e+09nH+             (alt_km) float64 0.0 0.0 0.0 ... 4.961e+08 4.894e+08nHe+            (alt_km) float64 0.0 0.0 0.0 ... 1.156e+08 1.139e+08nO2+            (alt_km) float64 9.078e+05 2.832e+07 9.242e+07 ... 0.0 0.0nNO+            (alt_km) float64 3.764e+08 1.846e+09 2.497e+09 ... 0.0 0.0nCI             (alt_km) float64 -3.773e+06 -1.874e+07 ... -3.671e+07nN+             (alt_km) float64 0.6276 8.967e-10 ... 2.028e+08 1.921e+08NmF2            (time) float64 1.031e+11hmF2            (time) float64 321.6NmF1            (time) float64 -1.0hmF1            (time) float64 -1.0NmE             (time) float64 2.616e+09hmE             (time) float64 110.0TEC             (time) float64 2.496e+16EqVertIonDrift  (time) float64 -1.0foF2            (time) float64 4.125
Attributes:f107:     172.800003ap:       42.0

该包还提供了直接输出图形的执行方式，例如随高度的分布、随时间的变化、随纬度的变化等。

python -m iri2016.altitude 2003-11-21T12 -11.95 -76.77

python -m iri2016.latitude 2004-11-21T17 -76.77

python -m iri2016.time 2014-11-21 2014-11-22 1 -11.95 -76.77

这个python包比较讨巧，采用的是直接读取exe程序输出的方式。exe程序输入参数为：

year month day hour minute second glat glon min_alt_km max_alt_km step_alt_km datadir

例如，iri2016_driver.exe 2001 1 1 0 0 0 100 100 80 1000 10 ".\data\"

输出结果如下：

 80.000  3.79980832E+08  2.20996964E+02  2.20996964E+02  2.20996964E+02  5.98255920E+00  0.00000000E+00  0.00000000E+00  1.03725556E+06  3.78943616E+08 -3.79980825E+06  2.79794663E-0190.000  2.30350182E+09  2.13448318E+02  2.13448318E+02  2.13448318E+02  9.41277012E-09  0.00000000E+00  0.00000000E+00  4.12383160E+07  2.26226355E+09 -2.30350180E+07  1.74804393E-09100.000  3.53089408E+09  2.00654236E+02  2.00654236E+02  2.00654236E+02  9.35555300E-10  0.00000000E+00  0.00000000E+00  1.49334368E+08  3.38155955E+09 -3.53089400E+07  1.54988411E-05

含义分别是

高度，电子密度ELECTRON DENSITY/M-3，中性大气温度NEUTRAL TEMPERATURE/K，离子温度ION TEMPERATURE/K，电子温度ELECTRON TEMPERATURE/K，O+离子密度，H+离子密度，HE+离子密度，O2+离子密度，NO+离子密度，CLUSTER IONS DEN，N+离子密度

然后输出的结果为ADDITIONAL OUTPUT PARAMETERS的OARR数组结果。详细信息参考isi_sub程序。

f107和ig_rf文件需要从irimodel.org下载。

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