Google Earth Engine(GEE)-谷歌地球引擎的大致Python入門

谷歌地球引擎,在RSE(Remote Sensing of Environment)的熱門版上有一篇文章有大致的介紹。

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摘要的翻譯:

01

Google Earth Engine是一個基于云的行星級地理空間分析平臺,它使Google的巨大計算能力能夠應(yīng)對各種高影響的社會問題,包括森林砍伐、干旱、災(zāi)難、疾病、糧食安全、水資源管理、氣候監(jiān)測和環(huán)境保護(hù)。作為一個集成平臺,它在這一領(lǐng)域是獨(dú)一無二的,它不僅為傳統(tǒng)的遙感科學(xué)家提供了能力,也為更廣泛的受眾提供了能力,這些受眾缺乏利用傳統(tǒng)超級計算機(jī)或大規(guī)模商品云計算資源所需的技術(shù)能力。

簡而言之,這個平臺主要是為遙感服務(wù)。

02

Earth Engine由一個支持多PB分析的數(shù)據(jù)目錄和一個高性能、本質(zhì)上并行的計算服務(wù)組成。它通過一個可訪問互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用程序編程接口(API)和一個相關(guān)的基于web的交互式開發(fā)環(huán)境(IDE)進(jìn)行訪問和控制,該環(huán)境支持快速原型和結(jié)果可視化。

數(shù)據(jù)目錄存放了大量可公開獲得的地理空間數(shù)據(jù)集,包括各種衛(wèi)星和航空成像系統(tǒng)在光學(xué)和非光學(xué)波長、環(huán)境變量、天氣和氣候預(yù)報和后播、土地覆蓋、地形和社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)集方面的觀測。所有這些數(shù)據(jù)都經(jīng)過預(yù)處理,形成一個既可使用又可保留信息的表單,允許高效訪問,并消除了與數(shù)據(jù)管理相關(guān)的許多障礙。

用戶可以使用Earth Engine API提供的操作員庫訪問和分析公共目錄中的數(shù)據(jù)以及自己的私有數(shù)據(jù)。這些運(yùn)算符在一個大型并行處理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn),該系統(tǒng)自動細(xì)分和分配計算,提供高吞吐量分析功能。用戶可以通過瘦客戶機(jī)庫訪問API,也可以通過構(gòu)建在該客戶機(jī)庫之上的基于web的交互式開發(fā)環(huán)境訪問API

以上部分都是大致的介紹。接下來要開始實(shí)用分析了:

0、GEE可以使用JavaScript和Python兩種語言擴(kuò)展----這是大前提。

1、如果你要入門,首先你需要有一個谷歌郵箱賬號。近期的新郵箱申請似乎對中國手機(jī)號不太友好,總是報手機(jī)號不對的問題,我在網(wǎng)上搜索過使用香港手機(jī)號之后再轉(zhuǎn)國內(nèi)的手機(jī)號的方法(如果各位有新的辦法,可以@我一下)。似乎也不行。。。所以各位,請出萬能淘寶吧。我是翻出了8年前申請的郵箱賬號,才順利入門了GEE:

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2、申請GEE:

03

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這個步驟比較簡單,使用谷歌郵箱,填寫相關(guān)信息,下一步下一步(記得會有個人機(jī)驗(yàn)證的驗(yàn)證碼!)

3、帶勁的來了:

04

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這部分需要重點(diǎn)介紹一下,我一開始以為中間的編輯器可以編譯Js和Python兩種語言,結(jié)果我發(fā)現(xiàn)我錯了,它只是JS的編譯器。需要編譯Python的話又要下一步了。

4、GEE的兩種Python編譯手段(線上和線下):

05

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如果你家的網(wǎng)絡(luò)好,可以翻墻,我還是建議安一個線下的,但是由于我這無法翻墻,還是乖乖運(yùn)行Google Colab進(jìn)行線上編譯吧,所以我不介紹線下的安裝方法了,簡而言之就是conda install。

哈皮了,現(xiàn)在是線上階段,線上也不是你想玩就能玩的,打開谷歌網(wǎng)盤(谷歌硬盤)。

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直接選擇箭頭,如果你沒有這個,就去關(guān)聯(lián)更多應(yīng)用中搜索google colaboratory,點(diǎn)擊安裝就能寫python啦。

界面是這樣(新建的是ipynb):

06

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安裝第三方庫使用的是pip方法,在pip之前輸入!就好了。

import ee

需要注意的是,使用這個方法運(yùn)行GEE是需要Gmail授權(quán)的,比較麻煩一些:

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一步步的依照鏈接執(zhí)行。

點(diǎn)開鏈接后,有授權(quán)的操作:eg

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授權(quán)結(jié)束,就能正常運(yùn)行了。你可以運(yùn)行官方的線上測試代碼:

import matplotlib.pyplot as plt

結(jié)果:

07

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這個結(jié)果是可以本地存儲的,和我們線下是一樣的。你可以存為一個300dpi的jpg圖,存儲的位置是谷歌硬盤中,然后下載至你的電腦中。

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(通常是這里,你也可以更改存儲路徑)

結(jié)語:

09

谷歌大法確實(shí)好!

想象空間瞬間大了很多,希望后續(xù)我還有動力繼續(xù)寫這方面的Python教程~

一個字:棒!

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