如何将Pandas时间戳列从UTC转换为CST、MST、EST等多个时区

原始数据集 #

start_time_UTC
2021-09-16T12:00:00-05:00
2021-09-15T19:00:00-05:00
2021-09-16T08:18:00-05:00
2021-09-16T12:22:10-05:00

所有错误点汇总 #

• 变量未定义：代码中未声明time_stamp变量，直接调用time_stamp.apply会触发NameError，正确写法是引用DataFrame的列df['time_stamp']。
• 列名不匹配：原始数据集的时间字段为start_time_UTC，代码中错误写为df['start_time']，会导致取值失败。
• 时间格式不匹配：使用的%a, %d %b %Y %H:%M:%S %Z格式串和2021-09-16T12:00:00-05:00的实际格式完全不符，正确的格式串应为%Y-%m-%dT%H:%M:%S%z。
• lambda逻辑错误：apply遍历的每个元素参数为x，代码中传入strptime的是整个df.time_stampSeries，而非单个元素x，会导致类型报错。
• 时区转换逻辑错误：直接用replace(tzinfo)不会做跨时区的时间换算，只会强行给时间加时区标记，正确逻辑是先把原始时间转为UTC基准的带时区时间，再用tz_convert转到目标时区。
• Series操作错误：不能直接对整个时间类型的Series调用replace、strftime方法，需要用pandas的dt访问器处理。

修正后可运行的完整代码 #

from datetime import datetime as dt
import pandas as pd
from pytz import timezone
import pytz

df = read_dataframe('my_dataset')

# 直接转成带时区的datetime类型，pandas会自动识别带偏移的时间格式
df['time_stamp'] = pd.to_datetime(df['start_time_UTC'], utc=False)
# 统一转成UTC基准时间
time_utc = df['time_stamp'].dt.tz_convert('UTC')
# 转换为对应目标时区
time_cst = time_utc.dt.tz_convert('US/Central')
time_mst = time_utc.dt.tz_convert('US/Mountain')
time_est = time_utc.dt.tz_convert('US/Eastern')

# 格式化生成新列
df['time_published_cst'] = time_cst.dt.strftime('%I:%M:%S %p %Z')
df['time_published_est'] = time_est.dt.strftime('%I:%M:%S %p %Z')
df['time_published_mst'] = time_mst.dt.strftime('%I:%M:%S %p %Z')
df['time_published_utc'] = time_utc.dt.strftime('%I:%M:%S %p %Z')

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Cmd-Z MyBrain