r - 从多年时间序列计算每小时平均值

Question

我有一个数据集，其中包含多年的每小时平均风速。我想创建一个“平均年份”，其中每小时计算多年来该小时的平均风速。如何在不无休止地遍历数据集的情况下执行此操作？
理想情况下，我只想遍历数据一次，为每一行提取正确的月、日和小时，并将该行的风速添加到数据框中的右行，其中每个月、日和小时聚集。是否可以在不提取月、日和小时的情况下执行此操作，然后循环遍历完整的平均年 data.frame 以找到正确的行？

一些示例数据:

data.multipleyears <- data.frame(
 DATETIME = c("2001-01-01 01:00:00", "2001-05-03 09:00:00", "2007-01-01 01:00:00", "2008-02-29 12:00:00"),
 Windspeed = c(10, 5, 8, 3)
)

我想在这样的数据框中聚合:

average.year <- data.frame(
 DATETIME = c("01-01 00:00:00", "01-01 01:00:00", ..., "12-31 23:00:00")
 Aggregate.Windspeed = (100, 80, ...)
)

从那里，我可以继续计算平均值等。我可能忽略了一些命令，但是对于这样的事情(伪代码)，正确的语法是什么:

 for(i in 1:nrow(data.multipleyears) {
  average.year$Aggregate.Windspeed[
   where average.year$DATETIME(month, day, hour) == data.multipleyears$DATETIME[i](month, day, hour)]  <- average.year$Aggregate.Windspeed + data.multipleyears$Windspeed[i]
 }

或类似的东西。帮助表示赞赏!

Answer 1

我预测 ddply 和 plyr 包将成为你最好的 friend :)。我创建了一个 30 年的数据集，每小时随机风速在 1 到 10 毫秒之间:

begin_date = as.POSIXlt("1990-01-01", tz = "GMT")
# 30 year dataset
dat = data.frame(dt = begin_date + (0:(24*30*365)) * (3600))
dat = within(dat, {
  speed = runif(length(dt), 1, 10)
  unique_day = strftime(dt, "%d-%m")
})
> head(dat)
                   dt unique_day    speed
1 1990-01-01 00:00:00      01-01 7.054124
2 1990-01-01 01:00:00      01-01 2.202591
3 1990-01-01 02:00:00      01-01 4.111633
4 1990-01-01 03:00:00      01-01 2.687808
5 1990-01-01 04:00:00      01-01 8.643168
6 1990-01-01 05:00:00      01-01 5.499421

要计算这 30 年期间的每日正常值(30 年平均值，该术语在气象学中经常使用):

library(plyr)
res = ddply(dat, .(unique_day), 
            summarise, mean_speed = mean(speed), .progress = "text")
> head(res)
  unique_day mean_speed
1      01-01   5.314061
2      01-02   5.677753
3      01-03   5.395054
4      01-04   5.236488
5      01-05   5.436896
6      01-06   5.544966

这在我不起眼的两核 AMD 上只需要几秒钟，所以我怀疑不需要通过数据一次。多个 ddply对不同聚合(月份、季节等)的调用可以分别进行。