作物模型狂奔 Apsim 脚本并行思路

2024-02-18 01:04

本文主要是介绍作物模型狂奔 Apsim 脚本并行思路,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

这里没图,去B站看看

整体思路:Python -》R -》Apsimx

0、准备工作

0.0 电脑环境

我用的Win10啦,Linux、Mac可能得自己再去微调一下。

PS:一直没上win11,因为win11 开始菜单用着实在难顶。
!在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/direct/7758a7ad233946e89203f5fc5c9cc7b9.png)

0.1 安装Apsim 710

我这里ApsimNG 和 Apsim Classic 都有,用的多了发现NG好用,界面简洁,操作简单。

0.2 Python IDE

我用的Pycharm,个人感觉最好使的IDE,没有之一。

Python 解释器随便装个咯,我用的 Python 3.10 版本。

对于 Python,我其实也是个小白,只会写些小脚本,哈哈哈哈哈。

0.3 R IDE

继续用Pycharm,需要上 R环境插件。
PS:用过一天RStudio,感觉还是Pycharm顺手啊。尽管Pycharm R语言插件不支持绘图,这点坐等更新。对于 R,我其实还是个小白,这点代码全现百度现写的,哈哈哈哈哈。

R 解释器也随便装个咯,我用的 R 3.1.4 版本。

1、核心依赖包

1.1 rpy2(Python)

Python 环境下调用R包的依赖包。需要配一下R的环境变量,这里要注意哦,要不然会报错。

1.2 apsimx®

R环境下调用本地apsim的驱动包。(https://femiguez.github.io/apsimx-docs/apsimx.html)

2、Python部分编码思路

2.1 设置R环境变量

os.environ[‘R_HOME’] = ‘D:\application\R-4.1.3’

2.2 引包

import os
import pandas as pd
from pathlib import Path
from datetime import datetime
import rpy2.robjects as robjects

2.3 调用R部分编码

robjects.r’source’
apsimx_runner = robjects.r[‘apsimx_runner’]

result = apsimx_runner(2023, ‘mangshi’, ‘A’, param)

2.4 单线程

直接for,遍历就完了

for row in problems_parameters.values:
multi_run_func(row)

2.5 多进程

这里用的 进程池 ProcessPoolExecutor

pool = ProcessPoolExecutor(12)
for result in pool.map(multi_run_func, problems_parameters.values):
run_results.append(result)

3、R部分编码思路

3.1 函数封装

这里比较简单,封装了一个调用apsimx包的函数,留了接收作物模型参数的入口

apsimx_runner <- function (year, site.name, site.no, param) {}

3.2 函数体

apsimx 文件复制一个临时件,后续操作在这个临时文件上进行,不破坏原文件。

file.copy(ap_file.path, tmp_file.path)

设置气象数据

edit_apsimx(tmp_file.name, src.dir = tmp_file.dir, wrt.dir = tmp_file.dir, overwrite = TRUE, node = “Weather”, value = weather_file.path)

设置模型参数

edit_apsimx_replacement(file = tmp_file.name, src.dir = tmp_file.dir, wrt.dir = tmp_file.dir, overwrite = TRUE, node.string = p_path, parm = p_name, value = value, root = root, verbose = FALSE)

模型狂奔,这里用的Apsim NG

sim_result <- apsimx(tmp_file.name, src.dir = tmp_file.dir)

删除临时文件

file.remove(unlist(lapply(list.files(pattern = paste0(tmp_file.real_name, ‘.*’), path = tmp_file.dir), function(t) paste0(tmp_file.dir, ‘/’, t))))

返回结果

return(sim_result)
apsimx 包有使用demo,这里调用的几个函数都是根据demo调整的。

3.3 apsim classic

apsimx 包里 apsim 指代 Classic,apsimx 指代 NG

需要的话,自己研究下apsimx包里的apsim函数吧

3.4 R编码替代

上述代码可以在.R文件写好,然后在Python中调用;也可以直接写在Python代码里,这也是支持的。具体看rpy2的文档。

4、结果

4.1 格式

直接把结果接到list里

结果列表
数据项具体含义可以用 ApsimNg GUI 看看

4.2 耗时

跑一次大概10多秒,尽量开多进程或者多线程去跑,省点时间

欢迎各位道友关注、留言、私聊、交流病情。

如果需要的话去B站交流吧,平常不登CSDN

挂个小广告不会太过份吧~

需要指导的话,那就得让我挣点零花咯,嘿嘿。PS:不说虚的,程序狂奔才是最重要的。

Apsim classic 710、ApsimNg(ApsimX) 模型GUI运行、数据处理、脚本并行(R、Python)。

【闲鱼】https://m.tb.cn/h.5GmTkIi?tk=UcspW9B3gEY MF7997 「我在闲鱼发布了【apsim模型指导】」

这篇关于作物模型狂奔 Apsim 脚本并行思路的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/719556

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