Benjamin H.G. Marchant

How to add a name or rename an axis of a dataframe with pandas ?

Article / CC BY-SA 4.0 / 18 septembre 2021 / : 22 / Comments: None

Examples of how to add a name or rename an axis of a dataframe with pandas: [TOC] ### Create a dataframe Let's create a dataframe with pandas: import pandas as pd import numpy as np data = np.random.randint(5, size=(3,3)) df = pd.DataFrame(data=data,columns=['A','B','C']) print(df) returns A B C 0 0 2 4 1 4 4 2 2 1 2 4 Note: to get info about the dataframe axis, a solution is to use [pandas.DataFrame.axes](https: ...

How to store a multidimensional matrix in a dataframe with pandas ?

Article / CC BY-SA 4.0 / 17 septembre 2021 / : 26 / Comments: None

Examples of how store a multidimensional matrix in a dataframe with pandas: [TOC] ### Create a 3D matrix with numpy Let's consider the following 3D matrix with indexes i,j,k created with numpy import numpy as np data = np.random.randint(100,size=(3,3,3)) print(data) gives for example [[[63 35 74] [28 69 48] [25 19 33]] [[51 23 28] [40 76 0] [10 48 82]] [[51 55 7] [12 26 91] [ 1 73 31]]] Note: t ...

How to swap indexes in a multiple indexes dataframe with pandas ?

Article / CC BY-SA 4.0 / 17 septembre 2021 / : 37 / Comments: None

Examples of how to swap indexes in a multiple indexes dataframe with pandas: [TOC] ### Create a multiple indexes dataframe with pandas Let's first create a multiple indexes dataframe with pandas using [MultiIndex / advanced indexing](https://pandas.pydata.org/pandas-docs/stable/user_guide/advanced.html),see also [how to create a dataframe with multiple indexes with pandas](https://moonbooks.org/Articles/How-to-create-a-dataframe-with-multiple-indexes-with-pandas-/) import pandas as ...

How to create a dataframe with multiple indexes with pandas ?

Article / CC BY-SA 4.0 / 17 septembre 2021 / : 83 / Comments: None

Examples of how to create a dataframe with multiple indexes with pandas: [TOC] ### Create a dataframe with multiple indexes from a tuple To create a dataframe with multiple indexes from a tuple, a solution is to use [MultiIndex / advanced indexing](https://pandas.pydata.org/pandas-docs/stable/user_guide/advanced.html): import pandas as pd tuples = [('Land', 'Liquid'), ('Land', 'Ice'), ('Ocean', 'Liquid'), ('Ocean', 'Ice')] ...

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Image / CC BY-SA 4.0 / 16 septembre 2021 / : 0 / Comments: None

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How to calculate the Pearson’s Correlation coefficient between two datasets in python ?

Article / CC BY-SA 4.0 / 16 septembre 2021 / : 63 / Comments: None

Examples of how to calculate the Pearson’s Correlation coefficient between two datasets in python: [TOC] ### Create a dataset Let's first create some data: import numpy as np def f(a,b,c,X): eps = c * np.random.randn(X.shape[0]) return a * X + b + eps a = 1 # slope b = 0 # intercept c = 1.0 # noise X = np.random.randint(100, size=250) Y = f(a,b,c,X) and use matplotlib to visualize it: import matplotlib.pyplot as plt plt.scatter ...

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Image / CC BY-SA 4.0 / 14 septembre 2021 / : 0 / Comments: None

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How to calculate the absolute value of each element of an array or matrix in python with numpy ?

Article / CC BY-SA 4.0 / 14 septembre 2021 / : 73 / Comments: None

Examples of how to calculate the absolute value of each element of an array or matrix in python with numpy: [TOC] ### Calculate the absolute value for a 1D matrix Let's first create a 1d matrix with some negative values: import numpy as np A = np.linspace(-5.0, 4.0, num=10) returns array([-5., -4., -3., -2., -1., 0., 1., 2., 3., 4.]) To calculate the absolute value of each element of A, a solution is to use [numpy.absolute](https://numpy.org/doc/stable/reference/g ...

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How to perform a 1D convolution in python ?

Article / CC BY-SA 4.0 / 13 septembre 2021 / : 114 / Comments: None

Examples of how to perform a 1D convolution in python: [TOC] see also [how to convolve two 2-dimensional matrices in python with scipy](https://moonbooks.org/Articles/How-to-do-a-simple-2D-convolution-between-a-kernel-and-an-image-in-python-with-scipy-/) ### 1d convolution in python Let's consider the following data: F = [1, 2, 3] G = [0, 1, 0.5] To compute the 1d convolution between F and G: F\*G, a solution is to use [numpy.convolve](https://numpy.org/devdocs/reference/ge ...

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How to add or append a new element to a tuple in python ?

Article / CC BY-SA 4.0 / 09 septembre 2021 / : 136 / Comments: None

Example of how to add or append a new element to a tuple in python: [TOC] ### Create a tuple Example of how to create a tuple with 10 elements in python: t = (0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34) to check that the variable is a tuple: type(t) should print tuple A tuple is [data structure](https://docs.python.org/3/tutorial/datastructures.html) in python that can't be modified after being created (e.g. you can't append, add a new element or modify an existing element): ...

How to replace rows of a dataframe using rows of another dataframe based on indexes with pandas ?

Article / CC BY-SA 4.0 / 08 septembre 2021 / : 161 / Comments: None

Example of how to replace rows of a dataframe using rows of another dataframe based on indexes with pandas: [TOC] ### Create a first dataframe df Let's create a first dataframe df import pandas as pd import numpy as np import random data = np.arange(1,101) data = data.reshape(20,5) df = pd.DataFrame(data=data,columns=['a','b','c','d','e']) returns a b c d e 0 1 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 2 11 12 13 14 15 3 16 17 ...

Comment sélectionner le nième élément d'une liste avec python ?

Article / CC BY-SA 4.0 / 05 septembre 2021 / : 98 / Comments: None

Exemples de comment sélectionner le nième élément d'une liste avec python ? [TOC] ### Créer une liste Créons d'abord une liste avec python : mylist = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'] Notez qu'une liste est [0 based indexing](https://en.wikipedia.org/wiki/Zero-based_numbering). index | element ------------- | ------------- 0 | A 1 | B 2 | C 3 | D 4 | E 5 | F Voir le lien [suivant](https://docs.python.org/3/tutorial/datastructures.html) pour en savoir plu ...

Comment supprimer une ligne donnée d'une dataframe avec pandas ?

Article / CC BY-SA 4.0 / 05 septembre 2021 / : 99 / Comments: None

Exemples de comment supprimer une ligne donnée d'une dataframe avec pandas ? [TOC] ### Supprimer une ligne donnée d'une dataframe (Exemple 1) Créons une dataframe avec pandas : import pandas as pd import numpy as np data = np.random.randint(5, size=(4,3)) df = pd.DataFrame(data=data,columns=['C1','C2','C3']) renvoie par exemple : C1 C2 C3 0 3 3 1 1 0 2 4 2 0 4 4 3 4 2 0 Pour supprimer la ligne avec ...

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Summary

(I) WORK EXPERIENCE
(II) EDUCATION
(III) SELECTED PUBLICATIONS
(IV) GRANTS & AWARDS

(I) WORK EXPERIENCE

Research Scientist | NASA (since 2010)

Development of satellite products and applications for NASA EOS (“Earth Observing System”):

• Implementation of machine learning based classification algorithms for MODIS cloud thermodynamic phase and multilayer cloud detections.
• Implementation of statistical and visualization tools (based on python, matplotlib, basemap) to evaluate NASA products.
• Write technical documents: User guides, ATBD and research papers for NASA data users.

Freelancer | Web Development (since 2010)

I develop a website (moonbooks.org Massive Open Online Notebooks) using Django, Ubuntu, Nginx and Gunicorn to create educational contents. 150.000 – 200.000 unique visitors per month.

Postdoc | NASA (2010-01 - 2010-12)

Postdoctoral research at NASA GSFC (Goddard Space Flight Center) to work on MODIS C6 cloud optical products.

(II) EDUCATION

Postgraduate diploma in machine learning and artificial intelligence| University of Columbia (Emeritus program) (2019-09 – 2020-06 )

PhD Thesis in Remote Sensing | Lille (France) (2006-09 - 2009-12)

PhD Thesis at the “Laboratoire d’Optique Atmosphérique” (LOA), Université Lille 1: Development of inversion algorithms for satellite remote sensing applications.

(III) SELECTED PUBLICATIONS

Platnick S, Meyer K, Wind G, Holz RE, Amarasinghe N, Hubanks PA, Marchant B, Dutcher S, Veglio P. The NASA MODIS-VIIRS Continuity Cloud Optical Properties Products. Remote Sensing. 2021; 13(1):2.
Marchant, B., Platnick, S., Meyer, K., & Wind, G. (2020). Evaluation of the MODIS Collection 6 multilayer cloud detection algorithm through comparisons with CloudSat Cloud Profiling Radar and CALIPSO CALIOP products. Atmospheric Measurement Techniques, 13(6), 3263–3275.
Platnick, S., Meyer, K. G., King, M. D., Wind, G., Amarasinghe, N., Marchant, B., Arnold, G. T., Zhang, Z., Hubanks, P. A., Holz, R. E., Yang, P., Ridgway, W. L., & Riedi, J. (2017). The MODIS Cloud Optical and Microphysical Products: Collection 6 Updates and Examples From Terra and Aqua. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 55(1), 502–525.
Marchant, B., Platnick, S., Meyer, K., Arnold, G. T., & Riedi, J. (2016). MODIS Collection 6 shortwave-derived cloud phase classification algorithm and comparisons with CALIOP. Atmospheric Measurement Techniques, 9(4), 1587–1599. https://doi.org/10.5194/amt-9-1587-2016

(IV) GRANTS & AWARDS

2017: Best First-Authored Paper: "For his paper documenting significant improvement to the MODIS phase algorithm, an essential first step in obtaining useful cloud optical property retrievals.”
2014: Outstanding technical support/achievement: For sustained effort leading to successful delivery of the MODIS Collection 6 algorithms and codes producing improved Level 2 and Level 3 aerosol and cloud products.
2017: Co-I of two NASA proposals (Program element A.37, the Science of TERRA, AQUA, and SUOMI NPP)

(I) WORK EXPERIENCE Research Scientist | NASA (since 2010) Freelancer | Web Development (since 2010) Postdoc | NASA (2010-01 - 2010-12) (II) EDUCATION (III) SELECTED PUBLICATIONS (IV) GRANTS & AWARDS

[TOC]

### (I) WORK EXPERIENCE

#### Research Scientist | NASA (since 2010)
 
Development of satellite products and applications for NASA EOS (“Earth Observing System”):

•	Implementation of machine learning based classification algorithms for MODIS cloud thermodynamic phase and multilayer cloud detections.
•	Implementation of statistical and visualization tools (based on python, matplotlib, basemap) to evaluate NASA products.
•	Write technical documents: User guides, ATBD and research papers for NASA data users.

#### Freelancer | Web Development (since 2010)

I develop a website (moonbooks.org Massive Open Online Notebooks) using Django, Ubuntu, Nginx and Gunicorn to create educational contents. 150.000 – 200.000 unique visitors per month.
		 	
#### Postdoc | NASA (2010-01 - 2010-12)

Postdoctoral research at NASA GSFC (Goddard Space Flight Center) to work on MODIS C6 cloud optical products.

### (II) EDUCATION
 
Postgraduate diploma in machine learning and artificial intelligence| University of Columbia (Emeritus program) (2019-09 – 2020-06	)

PhD Thesis in Remote Sensing | Lille (France) (2006-09 - 2009-12)

PhD Thesis at the “Laboratoire d’Optique Atmosphérique” (LOA), Université Lille 1: Development of inversion algorithms for satellite remote sensing applications. 
 
### (III) SELECTED PUBLICATIONS
 
-	Platnick S, Meyer K, Wind G, Holz RE, Amarasinghe N, Hubanks PA, Marchant B, Dutcher S, Veglio P. The NASA MODIS-VIIRS Continuity Cloud Optical Properties Products. Remote Sensing. 2021; 13(1):2.

-	Marchant, B., Platnick, S., Meyer, K., & Wind, G. (2020). Evaluation of the MODIS Collection 6 multilayer cloud detection algorithm through comparisons with CloudSat Cloud Profiling Radar and CALIPSO CALIOP products. Atmospheric Measurement Techniques, 13(6), 3263–3275.

-	Platnick, S., Meyer, K. G., King, M. D., Wind, G., Amarasinghe, N., Marchant, B., Arnold, G. T., Zhang, Z., Hubanks, P. A., Holz, R. E., Yang, P., Ridgway, W. L., & Riedi, J. (2017). The MODIS Cloud Optical and Microphysical Products: Collection 6 Updates and Examples From Terra and Aqua. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 55(1), 502–525.

-	Marchant, B., Platnick, S., Meyer, K., Arnold, G. T., & Riedi, J. (2016). MODIS Collection 6 shortwave-derived cloud phase classification algorithm and comparisons with CALIOP. Atmospheric Measurement Techniques, 9(4), 1587–1599. https://doi.org/10.5194/amt-9-1587-2016

### (IV) GRANTS & AWARDS

-	2017: Best First-Authored Paper: "For his paper documenting significant improvement to the MODIS phase algorithm, an essential first step in obtaining useful cloud optical property retrievals.”

-	2014: Outstanding technical support/achievement: For sustained effort leading to successful delivery of the MODIS Collection 6 algorithms and codes producing improved Level 2 and Level 3 aerosol and cloud products.

-	2017: Co-I of two NASA proposals (Program element A.37, the Science of TERRA, AQUA, and SUOMI NPP)

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On peut aussi ajouter plusieurs images. Exemple de comment ajouter 4 images dans un tableau 2*2:

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Exemple de comment créer un tableau à deux colonnes

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Exemple de comment créer un tableau à trois colonnes

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First canva thumbnail

11 septembre 2021

Today I finished my first thumbnail (using canva) for one of the video that I am working on. I will upload it on the upcoming youtube channel and on moonbooks as well. My idea is to share my python skills with some real problems that I need to solve !

Youtube Channel

08 septembre 2021

Hi all, started to create a youtube channel (with 0 video at the moment). I plan to use this channel to communicate more about what I am doing exactly and create video tutorials as well (still need to increase my skills about video editing before posting my first video). Stay tune !

Moving from google adsense to ezoic

27 août 2021

I am testing moving from google adsense to ezoic (to get better income for the site). It will likely take a couple of days to optimize everything !

Start a new course on Coursera: python for everybody

14 juin 2021

I decided to start the following python course on coursera:

I learned python by myself so far but will see if I can learn some new tricks from this course.

They estimate 8 months to complete the specialization but will see if I can manage to complete it more faster!

Interview experience

06 juin 2021

I recently got interviewed by a big tech company for a research data science position. It was my first tech interview and I totally bombed it! I was not prepared enough (in particular about data structure or Big-O analysis) and didn't manage my anxiety very well. For example, I was not able to create a more efficient algorithm to sort a simple list (O(N) instead of O(NlogN)) but when I tried that alone it was not that hard:

Big O Exercise: How to create an efficient algorithm to sort a list in python ?

But overall, It was a good experience, I learned a lot and understand on what I need to get better.

New Jupyter Notebooks Tutorials

21 mai 2021

This week, I learned some new tricks in python (didn't know for example that it is possible to test SQL queries in a jupyter notebook !).

If someone is interested, my notes are available here:

About-me page

18 mai 2021

It was long overdue but I finally created my about-me page (click on About in the navbar). I still need to create a dedicated url to access directly to this (I am going to add that to my long todo list !).

Coursera plus

14 mai 2021

Got accepted to the Coursera affiliate program !. So I am going to start coursera plus and review several data science courses. You can now do the same if you want to support moonbooks.org:

First news !

14 mai 2021

Hi all, just created the "News" section in the navbar. I will share here updates about moonbooks.org and what I am working on !

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How to add an image ?

An image can be added in the text using the syntax

[image: size: caption:]

where: image is the unique url adress; size (optional) is the % image page width (between 10 and 100%); and caption (optional) the image caption.

It is also possible to add several images in a table. Example with 4 images in a table 2*2:

[images:image_1;image_2;image_3;image_4 dim:2*2 size:100 caption:]

How to add a link ?

A link can be added using:

[title](url)

an example with an external link article de wikipedia:

[article de wikipedia](https://fr.wikipedia.org/wiki/Math%C3%A9matiques)

an example with an internal link Link

[Link](/Articles/Comment-simplifier-une-fraction-Mathématiques/))

How to a create a table of contents ?

Examples of how to create sections:

# section 1
## section 1.2
## section 1.3
### section 1.3.1
# section 2

a table of contents can be then created using:

[TOC]

How to create a table ?

Example of table with 2 columns:

header 1  |  header 2 
------------- | -------------
text  |  text 
text  |  text

header 1	header 2
text	text
text	text

Example of table with 3 columns:

header 1  |  header 2 |  header 3 
------------- | ------------- | -------------
text  |  text  |  text  
text  |  text  |  text

header 1	header 2	header 3
text	text	text
text	text	text

How to add an image ?

An image can be added in the text using the syntax

[image: size: caption:]

where: image is the unique url adress; size (optional) is the % image page width (between 10 and 100%); and caption (optional) the image caption.

It is also possible to add several images in a table. Example with 4 images in a table 2*2:

[images:image_1;image_2;image_3;image_4 dim:2*2 size:100 caption:]

How to add a link ?

A link can be added using:

[title](url)

an example with an external link article de wikipedia:

[article de wikipedia](https://fr.wikipedia.org/wiki/Math%C3%A9matiques)

an example with an internal link Link

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How to a create a table of contents ?

Examples of how to create sections:

# section 1
## section 1.2
## section 1.3
### section 1.3.1
# section 2

a table of contents can be then created using:

[TOC]

How to create a table ?

Example of table with 2 columns:

header 1  |  header 2 
------------- | -------------
text  |  text 
text  |  text

header 1	header 2
text	text
text	text

Example of table with 3 columns:

header 1  |  header 2 |  header 3 
------------- | ------------- | -------------
text  |  text  |  text  
text  |  text  |  text

header 1	header 2	header 3
text	text	text
text	text	text