Python 从不匹配的单位计算Iris中的指数（热指数）？

我是Iris库的新手，需要计算a，它是温度和相对湿度的多元非线性函数，类似于$HI=temp+rh+temp*rh+temp^2*rh+rh^2*temp$。这里，温度的单位是华氏度，相对湿度的单位是1

但是，Iris多维数据集不会添加不同的单位：

In [147]: HI = temp + rh + temp*rh + temp**2*rh + rh**2*temp
---------------------------------------------------------------------------
NotYetImplementedError                    Traceback (most recent call last)
<ipython-input-147-675ea72a5d06> in <module>()
----> 1 HI = temp + rh + temp*rh + temp**2*rh + rh**2*temp

/Users/me/anaconda/lib/python2.7/site-packages/iris/cube.pyc in __add__(self, other)
  2596 
   2597     def __add__(self, other):
-> 2598         return iris.analysis.maths.add(self, other, ignore=True)
   2599     __radd__ = __add__
   2600 

/Users/me/anaconda/lib/python2.7/site-packages/iris/analysis/maths.pyc in add(cube, other, dim, ignore, in_place)
    166     op = operator.iadd if in_place else operator.add
167     return _add_subtract_common(op, 'addition', 'added', cube, other, dim=dim,
--> 168                                 ignore=ignore, in_place=in_place)
169 
170 

/Users/me/anaconda/lib/python2.7/site-packages/iris/analysis/maths.pyc     in _add_subtract_common(operation_function, operation_noun,     operation_past_tense, cube, other, dim, ignore, in_place)
    216     """
    217     _assert_is_cube(cube)
--> 218     _assert_matching_units(cube, other, operation_noun)
219 
220     if isinstance(other, iris.cube.Cube):

/Users/me/anaconda/lib/python2.7/site-packages/iris/analysis/maths.pyc in _assert_matching_units(cube, other, operation_noun)
132         raise iris.exceptions.NotYetImplementedError(
133             'Differing units (%s & %s) %s not implemented' %
--> 134             (cube.units, other.units, operation_noun))
135 
136 

NotYetImplementedError: Differing units (Fahrenheit & 1) addition not implemented

[147]中的

HI=temp+rh+temp*rh+temp**2*rh+rh**2*temp
---------------------------------------------------------------------------
NotYetImplementedError回溯（最近一次呼叫最后一次）
在（）
---->1高=温度+相对湿度+温度*相对湿度+温度**2*相对湿度+相对湿度**2*温度
/Users/me/anaconda/lib/python2.7/site-packages/iris/cube.pyc in_u___添加__（self，other）
2596
2597定义添加（自身、其他）：
->2598返回iris.analysis.math.add（self、other、ignore=True）
2599 uuu radd uuuuuu=uuuuu add__
2600
/添加中的Users/me/anaconda/lib/python2.7/site-packages/iris/analysis/math.pyc（多维数据集、其他、dim、忽略、就地）
166 op=operator.iadd，如果在其他位置，则为operator.add
167返回加减法公共值（op，'加法'，'加法'，立方体，其他，dim=dim，
-->168忽略=忽略，就地=就地）
169
170
/Users/me/anaconda/lib/python2.7/site-packages/iris/analysis/math.pyc in_add_subtract_common（操作函数、操作名词、操作过去时、立方体、其他、昏暗、忽略、原地）
216     """
217_断言_是_立方体（立方体）
-->218断言匹配单元（立方体、其他、操作名词）
219
220如果存在（其他，iris.cube.cube）：
/Users/me/anaconda/lib/python2.7/site-packages/iris/analysis/math.pyc in\u assert\u matching\u units（立方体、其他、操作\u名词）
132升起iris.exceptions.NotYetImplementedError(
133“未实现不同的单位（%s&%s）%s”
-->134（立方单位，其他单位，操作名词））
135
136
NotYetImplementedError：未实施不同单位（华氏度和1度）的添加

如果我将数据称为numpy数组，则这是一种解决方法，例如： 热指数=-42.379+温度数据+相对湿度数据+温度数据2+相对湿度数据2 但这似乎首先违背了使用Iris的目的，需要重新编写元数据

这可能与iris多维数据集有关吗？是否有一个我缺少的单位更少的udunit允许这种情况发生

注意：如果不清楚错误，我正在运行Python2.7（和Iris1.7）

如果我将数据称为numpy数组……这似乎首先就违背了使用Iris的目的，需要重新写入元数据

首先，利用numpy和所有令人难以置信的scipy生态系统是Iris的强大功能。在Iris中存在功能的地方，最好使用它，而不是自己管理元数据，但如果不存在某些功能，则希望它不会太难实现

在您的情况下，您可能希望自己更新一些元数据（例如，Iris不知道此数学转换生成表示“热指数”的数据）

似乎热指数应以华氏为单位，而将华氏立方体添加到标量立方体中会导致此错误。最简单的解决方案可能是将相对湿度标量数据添加到温度中（即不是立方体）：

rh = rh.data
heat_index = temp + rh + temp*rh + temp**2*rh + rh**2*temp
heat_index.rename('heat_index')
assert heat_index.units == 'Fahrenheit'

---

我认为当你开始使用数据阵列时，你的思路是正确的，但是它可以变得更干净一些。关键是从复制温度立方体开始，然后从那里开始工作

C1 = -42.379
C2 = 2.04901523
# etc

def get_heat_index(temp, rh):
    '''Calculate the heat index as defined by George Winterling'''

    # make sure we are using the right temperature units
    # other checks could be implemented as assertions
    temp.convert_units('Fahrenheit')

    # start by copying the temperature cube
    heat_index = temp

    # fix the name of the cube to be returned
    heat_index.rename('heat_index')

    # C2 - do this first as already have temperature data
    heat_index.data = (C1 + C2*temp.data +
                      C3*rh.data +
    # etc
                      C9*temp.data**2*rh.data**2)

    return heat_index

---

这让我走上了正确的道路，尽管它并没有真正解决添加temp+temp**2（热指数单位为华氏度+华氏度^2）的问题。我通过因子分解和乘以：temp*（a+b*temp）+c。计算要花很长的时间，所以希望这在将来是可行的。编辑：这个解决方案会导致python内存不足。我只是坚持使用Numpy数组来解决这个问题。