基于python爬虫的天气预报数据获取及可视化毕业设计任务书

基于python爬虫的天气预报数据获取及可视化
毕业设计任务书
毕业设计任务书
一、项目背景与目的
随着人们对天气的关注增加，天气预报数据的获取与可视化成为了当
今的热门话题。

本项目旨在通过基于Python爬虫的方式获取天气预报
数据，并将其可视化，以便用户更直观地了解天气状况。

二、项目内容与目标
1. 数据获取：通过编写爬虫程序，自动从指定的天气网站获取相关的
天气预报数据。

获取的数据应包括城市名称、日期、天气状况、最高
气温、最低气温等。

2. 数据存储：将获取的天气预报数据保存至数据库中，以便后续数据
分析和可视化处理。

3. 数据清洗：对获取的数据进行清洗，去除不必要的信息或者修复错
误的数据。

4. 可视化展示：基于获取到的天气预报数据，设计合适的可视化图表，如折线图、柱状图等，展示不同城市的未来一周天气变化情况。

5. 用户交互：设计一个用户界面，用户可以选择感兴趣的城市并查看
该城市的天气预报情况。

用户可以选择不同的日期或时间段，实时查
看天气变化。

三、项目技术与方法
1. 爬虫技术：使用Python编写爬虫程序，通过模拟http请求获取天
气预报数据，并使用正则表达式或BeautifulSoup等库进行数据解析
和提取。

2. 数据存储技术：选择合适的数据库系统，如MySQL或MongoDB等，
用于存储获取到的天气预报数据。

3. 数据清洗与处理：使用Python相关库，对获取到的数据进行清洗
和修复，确保数据的准确性和一致性。

4. 可视化技术：使用Python的数据可视化库，如Matplotlib、Seaborn等，设计并绘制合适的图表展示天气变化情况。

5. 用户交互：设计一个简单而直观的用户界面，使用Python的GUI 库，如Tkinter、PyQt等，实现用户与系统的交互功能。

四、项目计划安排
1. 第一周：熟悉爬虫技术的相关知识，了解天气预报数据的获取途径与来源，初步设计爬虫程序的结构与流程。

2. 第二周：开始编写爬虫程序，完成天气预报数据的获取与存储功能部分并进行初步测试。

3. 第三周：完成天气预报数据的清洗与处理功能部分，并开始设计可视化展示的图表类型。

4. 第四周：基于获取的天气预报数据，完成可视化图表的绘制和展示功能，并进行系统功能测试。

5. 第五周：设计用户交互的界面，完善系统的用户体验和易用性，并进行系统的整体测试与调试。

6. 第六周：对项目进行总结与回顾，完善毕业设计论文的撰写。

五、预期成果与效益
1. 成果：完成一个基于Python爬虫的天气预报数据获取与可视化系统，实现数据的自动获取、存储、清洗以及可视化展示，用户可以通过界面选择城市并查看天气预报情况。

2. 效益：提高用户对天气预报数据的获取与了解的便利度和直观度，方便用户查看各个城市的天气变化情况，为用户出行和安排活动提供指导。

同时，通过本项目的实践，掌握Python爬虫、数据清洗和可视化等相关技术，拓宽知识面和提升能力。

六、参考文献
1. 艾珀琳. Python网络数据采集[M]. 人民邮电出版社, 2018.
2. 张伯弢. Python数据分析与可视化实战[M]. 清华大学出版社, 2019.
3. McKinney, Wes等. 利用Python进行数据分析[M]. 机械工业出版社, 2018.。