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python - 如何按一天中的小时对时间序列进行分组？

问题描述

我有一个时间序列，我想按一天中的小时（不考虑日期）对行进行分组，并将它们可视化为箱线图。所以我想要从第 1 小时开始的 24 个箱线图，然后是第 2 小时，然后是第 3 小时，依此类推。

我看到这项工作的方式是将数据集分成 24 个系列（一天中的每个小时 1 个），为每个系列创建一个箱线图，然后将其绘制在相同的轴上。

我能想到的唯一方法是手动选择每小时之间的所有值，有更快的方法吗？

一些样本数据：

Date    Actual Consumption
2018-01-01 00:00:00 47.05
2018-01-01 00:15:00 46
2018-01-01 00:30:00 44
2018-01-01 00:45:00 45
2018-01-01 01:00:00 43.5
2018-01-01 01:15:00 43.5
2018-01-01 01:30:00 43
2018-01-01 01:45:00 42.5
2018-01-01 02:00:00 43
2018-01-01 02:15:00 42.5
2018-01-01 02:30:00 41
2018-01-01 02:45:00 42.5
2018-01-01 03:00:00 42.04
2018-01-01 03:15:00 41.96
2018-01-01 03:30:00 44
2018-01-01 03:45:00 44
2018-01-01 04:00:00 43.54
2018-01-01 04:15:00 43.46
2018-01-01 04:30:00 43.5
2018-01-01 04:45:00 43
2018-01-01 05:00:00 42.04

这是我迄今为止尝试过的：

zero = df.between_time('00:00', '00:59')
one = df.between_time('01:00', '01:59')
two = df.between_time('02:00', '02:59')

然后我会在相同的轴上为每一个绘制一个箱线图。但是，一天 24 小时都这样做是非常乏味的。

这是我想要的那种输出： https ://www.researchgate.net/figure/Boxplot-of-the-NOx-data-by-hour-of-the-day_fig1_24054015

标签： pythonpandasdataframetime-series

解决方案

有两个步骤可以实现这一目标：

  1. 将实际时间转换为日期时间：

    df.Actual = pd.to_datetime(df.Actual)

  2. 按小时分组：

    df.groupby([df.Date, df.Actual.dt.hour+1]).Consumption.sum().reset_index()

我假设您想对消耗进行求和（除非您希望平均或任何改变它）。注意：小时+1，因此它将从 1 而不是 0 开始（如果您希望 0 为午夜，请将其删除）。

期望的结果：

    Date    Actual  Consumption
0   2018-01-01  1   182.05
1   2018-01-01  2   172.50
2   2018-01-01  3   169.00
3   2018-01-01  4   172.00
4   2018-01-01  5   173.50
5   2018-01-01  6   42.04

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