{
 "cells": [
  {
   "cell_type": "markdown",
   "id": "a18dd0c5-2575-4745-94d3-086356f2a3e5",
   "metadata": {},
   "source": [
    "# Обработка геофизических данных"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "id": "7010c3f9-e268-47af-9c2e-8735cb6c3d45",
   "metadata": {},
   "source": [
    "## Обработка сейсмограмм\n",
    "\n",
    "Для обработки сейсмограмм существует достаточно мощная библиотека `obspy`.\n",
    "\n",
    "Подробное описание возможностей библиотеки с примерами приведено на [официальном сайте](https://docs.obspy.org/contents.html).\n",
    "\n",
    "### Ключевые объекты obspy\n",
    "\n",
    "`UTCDateTime` — формат времени повышенной точности. Похож на `datetime`, но всегда в UTC и может содержать информацию о времени с более высокой точностью.\n",
    "\n",
    "`Trace` — непрерывный ряд наблюдений.\n",
    "\n",
    "`Stream` — набор объектов типа Trace. "
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "id": "4cb0821e-8605-4ea2-bc40-92da9890d540",
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "import obspy\n",
    "\n",
    "# Загружаем данные\n",
    "st = obspy.read('http://examples.obspy.org/RJOB_061005_072159.ehz.new')\n",
    "\n",
    "# Обзор имеющихся трасс\n",
    "print(st)\n",
    "\n",
    "# Получаем отдельную трассу\n",
    "tr = st[0]\n",
    "\n",
    "# Общая информация о ней\n",
    "print(tr)\n",
    "\n",
    "# Метаинформация\n",
    "print(tr.stats)\n",
    "\n",
    "# Данные наблюдений в виде np.array\n",
    "print(tr.data)\n",
    "\n",
    "# График\n",
    "tr.plot()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "id": "a81eaf58-c556-4c08-a657-cdad8a6a044a",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Работа с геопривязанными данными\n",
    "\n",
    "Наиболее распространен формат векторных геопривязанными данных ESRI Shapefiles. В простейшем случае имеется два файла и индекс (`.shp`, `.dbf`, `.shx`). В первом содержатся табличные данные, во втором — собственно геоданные (точки, линии, полигоны, …), причем в одном `.shp` файле может быть только один тип геоданных.\n",
    "\n",
    "Будем работать с `.shp` файлами с помощью инструмента `pyshp`.\n",
    "\n",
    "Следует отметить, что Python не GIS, а потому, чтобы красиво нарисовать карту целесообразнее воспользоваться, например, QGis."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "id": "f2a64f4a-f430-4e08-a786-062d5a67c705",
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "import  shapefile\n",
    "\n",
    "# Имя файла без расширения\n",
    "shpfile = shapefile.Reader(\"data/polygons\")\n",
    "\n",
    "# Количество записей\n",
    "print(len(shpfile))\n",
    "\n",
    "# Тип записей\n",
    "print(shpfile.shapeType)\n",
    "\n",
    "# Описание полей таблицы\n",
    "print(shpfile.fields)\n",
    "\n",
    "shapeRecs = shpfile.shapeRecords()\n",
    "\n",
    "# Координаты точек\n",
    "shapeRecs[25].shape\n",
    "\n",
    "# Соответствующая запись в таблице\n",
    "shapeRecs[25].record"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "id": "51a85283-69bf-4d65-82c2-40356e6f0585",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Создание shp файла"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "id": "e0feb093-9e65-4b37-97eb-e485a7928820",
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "import shapefile\n",
    "\n",
    "# Создаем объект для записи данных\n",
    "shpw = shapefile.Writer()\n",
    "\n",
    "# Добавляем поле в таблицу\n",
    "shpw.field('name', 'C')\n",
    "\n",
    "# Добавляем точку и запись в таблицу\n",
    "shpw.point(122, 37) \n",
    "shpw.record('point1')\n",
    "\n",
    "# Сохраняем файл\n",
    "w.save('shapefiles/test/point')"
   ]
  }
 ],
 "metadata": {
  "kernelspec": {
   "display_name": "Python 3 (ipykernel)",
   "language": "python",
   "name": "python3"
  },
  "language_info": {
   "codemirror_mode": {
    "name": "ipython",
    "version": 3
   },
   "file_extension": ".py",
   "mimetype": "text/x-python",
   "name": "python",
   "nbconvert_exporter": "python",
   "pygments_lexer": "ipython3",
   "version": "3.12.6"
  }
 },
 "nbformat": 4,
 "nbformat_minor": 5
}