グラフの生成（複数グラフ ）

Question

どのようにコードを組むのか分からず困っています。
python初心者のためグラフ作成に詳しい方ご教示願います。

やりたいこと
3日間の9時、10時、12時の温度を記録したDataFrame型のデータから3本の折れ線グラフを重ねて作成したいと考えています。
折れ線グラフは毎日9時の温度を基準値0とした増減グラフを考えています。
matplotlibでのグラフ作成を考えています。
x軸が時間、y軸が毎日9時の温度を基準にした増減の値です。

year_time	temp
2018-01-03 12:00:00	8
2018-01-03 10:00:00	14
2018-01-03 09:00:00	12
2018-01-02 12:00:00	12
2018-01-02 10:00:00	8
2018-01-02 09:00:00	10
2018-01-01 12:00:00	15
2018-01-01 10:00:00	12
2018-01-01 09:00:00	10

図は例ですが以下のようなグラフ作成を考えています。

Answer 1

DataFrame.pivot() を使い、日毎のデータに分割した後に
処理するするのが簡単かと思います。

import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.dates as mdates
import io

data = """
year_time,temp
2018-01-03 12:00:00,8
2018-01-03 10:00:00,14
2018-01-03 09:00:00,12
2018-01-02 12:00:00,12
2018-01-02 10:00:00,8
2018-01-02 09:00:00,10
2018-01-01 12:00:00,15
2018-01-01 10:00:00,12
2018-01-01 09:00:00,10
"""

df = pd.read_csv(io.StringIO(data), parse_dates=['year_time'])

df['time'] = pd.to_datetime(df['year_time'].dt.strftime('%H:%M'))
df['date'] = df['year_time'].dt.strftime('%Y-%m-%d')
tmp_df = df.pivot('time','date','temp')
tmp_df -= tmp_df.loc['9:00']
ax = tmp_df.plot(grid=True)
ax.set_ylabel('Temperature difference')
ax.xaxis.set_major_locator(mdates.HourLocator())
ax.xaxis.set_major_formatter(mdates.DateFormatter('%H:%M'))
plt.show()

Comments

[yuri124]

このようにデータを綺麗にするのですね、勉強になります。
迅速に回答していただきありがとうございました。

Answer 2

こんな感じでどうでしょう

import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib as mpl
import matplotlib.pyplot as plt

df = pd.read_csv(...)
df['date'] = pd.to_datetime(df['year_time'].apply(lambda x: x.split()[0]))
df['time'] = pd.to_datetime(df['year_time'].apply(lambda x: x.split()[1]))

for date, group in df.groupby('date'):
    reference = group[group['time'] == pd.to_datetime('09:00:00')].iloc[0]
    plt.plot(
        group['time'],
        group['temp'] - reference['temp'],
        'o-',
        label='{:%Y-%m-%d}'.format(date),
    )

plt.gca().xaxis.set_major_formatter(mpl.dates.DateFormatter('%H:%M'))
plt.legend()
plt.grid()
plt.show()

Comments

[yuri124]

なるほどこのような作り方もあるのですね…とても勉強になりました。
ご回答いただきありがとうございます。