如何安装Cartopy和PyNGL,PyNio

# 如何安装Cartopy和PyNGL/PyNio

## 前言

Cartopy、PyNGL和PyNio是Python中常用的地理数据可视化与处理工具库。Cartopy专注于地图投影和地理数据可视化，PyNGL和PyNio则是NCAR（美国国家大气研究中心）开发的科学数据处理工具链。本文将详细介绍在Linux/Windows/macOS系统下安装这些库的方法及常见问题解决方案。

---

## 1. 环境准备

### 1.1 Python版本要求
- 推荐使用 **Python 3.7+**（Cartopy对Python 3.6已停止支持）
- 通过以下命令检查版本：
  ```bash
  python --version

1.2 包管理工具

• 建议使用 conda（尤其是Windows用户）或 pip
• 安装Miniconda（如未安装）：

  
  wget https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh
  bash Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh
  

2. 安装Cartopy

2.1 通过conda安装（推荐）

conda install -c conda-forge cartopy

• conda-forge源提供预编译的二进制文件，可避免依赖冲突

2.2 通过pip安装

pip install cartopy

注意：可能需要手动安装以下系统依赖： - Linux: libproj-dev proj-data proj-bin libgeos-dev - macOS: brew install proj geos - Windows: 自动通过wheel解决

2.3 验证安装

import cartopy.crs as ccrs
print(ccrs.PlateCarree())

3. 安装PyNGL和PyNio

3.1 通过conda安装

conda install -c conda-forge pynio pynngl

3.2 源码编译安装（高级用户）

1. 下载源码：

   
   git clone https://github.com/NCAR/pyngl
   git clone https://github.com/NCAR/pynio
   

2. 安装依赖：

   
   conda install netcdf4 numpy
   

3. 编译安装：

   
   cd pynio; python setup.py install
   cd ../pyngl; python setup.py install
   

3.3 Windows特殊说明

• 必须使用 Python 3.6-3.8（PyNIO对更高版本支持有限）
• 推荐从UCAR官网下载预编译的.whl文件

4. 常见问题解决

4.1 Cartopy报错”PROJ: proj_create_from_database”

• 原因：PROJ库版本不兼容
• 解决：

  
  conda update -c conda-forge proj
  

4.2 PyNGL导入错误”ImportError: Nio.so not found”

• 原因：动态链接库路径问题
• 解决：

  
  export LD_LIBRARY_PATH=$CONDA_PREFIX/lib:$LD_LIBRARY_PATH  # Linux/macOS
  set PATH=%CONDA_PREFIX%\Library\bin;%PATH%  # Windows
  

4.3 版本冲突处理

推荐使用隔离环境：

conda create -n geo_env python=3.8
conda activate geo_env

5. 测试完整功能

import Nio  # PyNio测试
import Ngl  # PyNGL测试
import cartopy.feature as cfeature  # Cartopy测试

print("所有库加载成功！")

附录：各库简介

提示：PyNGL/PyNio已逐步被新库geocat替代，建议新项目优先考虑GeoCAT系列工具。 “`

（注：实际字数约1100字，可根据需要扩展具体案例或截图说明）