FNL 1X1 资料认识与应用
兰溪之水整合版2011-12-16 14:34:05（第一版）
2012-05-01 22:42:49（第二版）FNL 1.0X1.0数据下载地址：https://www.doczj.com/doc/155864506.html,/datasets/ds083.2/需要注册通过方可下载。
FNL 1.0X1.0 资料包含的物理量及其缩写
缩写参数名称
No4LFTXsfc 近地表四层等压面的抬升指数
No5WAVAprs 500 hPa等压面位势高度距平
No5WAVHprs 500 hPa等压面位势高度
ABSVprs 绝对涡度
CAPE 对流有效位能
CIN 对流抑制能
CLWMRprs 云水
CWATclm 气柱云水
GPAprs 位势高度距平
HGT 位势高度
HPBLsfc 地表行星边界层高度
ICECsfc 海冰密集度
LANDsfc 陆地覆盖
LFTXsfc 地表抬升指数
O3MRprs 臭氧层混合比
POTsig995 位温
PRE 气压
PWATclm 可降水量
RH 相对湿度
SOILW 土壤体积含水量
SPFH 比湿
TCDCcvl 对流云总云量
TM 温度
TOZNEclm 臭氧含量
UGRD u分量
VGRD v 分量
VVEL 垂直速度
VWSH 垂直风切变
WEASDsfc 累积雪量
GrADS处理FNL 1.0X1.0（grib1）数据
处理前需要先将grib2ctl.exe放到GrADS安装文件夹GrADS19\win32（1.9版本）或OpenGrADS\Contents\Cygwin\Versions\2.0.a9.oga.1\i686（2.0版本）下，方便操作。gribmap.exe（这个GrADS自带的）
第一步：先生成一个描述文件ctl
打开命令提示符，
C:\Documents and Settings\Administrator>grib2ctl grib_file > grib_file.ctl
如：
或者进入GrADS：
gs>!grib2ctl grib_file > grib_file.ctl （！表示调用外部的程序，注意路径用“/”）
如：
这样fnl_20101013_00_00_c.ctl描述文件就生成了！
第二步：利用GrADS自带的gribmap.exe生成索引文件：
C:\Documents and Settings\Administrator>gribmap –v –i grib_file.ctl > b.txt
如：
或进入GrADS：
这样就会在H:\test路径下生成名为fnl_20101013_00_00_c.idx的索引文件，并会把整个映射过程写入到b.txt文件中，当然这里也可省略查看映射过程，即
C:\Documents and Settings\Administrator>gribmap –i grib_file.ctl
这样就可以开始用GrADS读取FNL文件画图了！
不过我们处理FNL资料的时候一般都是不止一个文件，所以我们就需要用到批处理了！
第一步：利用grib2ctl.exe生成初始时刻ncep数据的ctl文件；示例中生成的是fnl_20101013_00_00_c数据的文件。
第二步：将ctl中相应的信息进行修改：
a、将dset的数据集文件名写成代换模块格式；如：dset H:/test/fnl_201010%d2_%h2_00_c
％y2 代表两位数年
％y4 代表四位数年
％m1 代表一位或者两位数的月
％m2 代表两位数月（用0补齐1位数）
％mc 3个字符月份的缩写
％d1 1或2位天
％d2 两位天
％h1 1或者2位时
％h2 2位时
b、在第一行后添加一行“options template”定义时间范围和增量；
c、tdef number LINEAR start increment，将其中的number和increment（ncep时间间隔为6小时，可写成6hr）设成与所拥有的ncep资料一致；（修改后的信息如图所示,里面的路径需自己设置）；
第三步：利用gribmap.exe生成已改过后的ctl相对应的idx文件；
这样后，我们就可以用GrADS打开多个fnl文件进行数据处理。
############################################################################### ### 一种更简单的方法### ############################################################################## 第一步：
第二步：
FNL 1*1 资料认识与应用兰溪之水整合版
############################################################################### ############################################################################### ### 还有一种方法 ### ############################################################################## 就是把多个文件合并成一个，然后再使用grib2ctl.exe 和gribmap.exe生成对应的ctl文件和idx文件：
Windows下一般使用copy命令，linux下一般使用cat命令,
copy /b file1+file2 newfile, 文件比较多可以使用通配符：copy /b fnl* newfile
或
cat file1 file2 > newfile, 使用通配符：cat fnl* > newfile
然后对合并后的newfile用grib2ctl.exe 和gribmap.exe生成对应的ctl文件和idx文件，这个上面的重复，就不详细说明了！
附：如果我们只需要fnl文件中的某些变量，我们可以编写gs文件提取所需要时刻的ncep 数据了（注意：提取数据要很注意数据的存储顺序，时间-变量-层次，水平维设置建议使用’set x …’, ‘set y …’以便识别格点数和准确经纬度）。
gs如下：
'reinit'
'open H:/test/fnl_201010Megi.ctl' 'set gxout fwrite'
'set fwrite H:/test/ Megi.dat'
'set lat 15 40'
'set lon 110 145'
tt=1
while(tt<=60)
'set t ' tt
zz=1
while(zz<=26)
'set z ' zz
'd UGRDprs'
zz=zz+1 endwhile
zz=1
while(zz<=26)
'set z ' zz
'd VGRDprs'
zz=zz+1 endwhile
tt=tt+1 endwhile
'disable fwrite' 'reinit'
;
然后编写描述文件：Megi.ctl
还可以写成批处理.bat文件，如：
@echo off
rem 此程序用于处理NECP FNL资料，并生成.ctl和.idx文件，然后使用grads绘图
rem 此程序使用的为Grads2.0
echo 正在生成.ctl文件,Please wait ...
rem --------------------------------------------------------------------------- pushd C:\
cd C:\OpenGrADS\Contents\Cygwin\Versions\2.0.a9.oga.1\i686\
grib2ctl H:\test\fnl_20101013_00_00_c > H:\test\fnl_20101013_00_00_c.ctl
rem --------------------------------------------------------------------------- echo 正在生成.idx索引文件，请稍后...
pushd C:\
cd C:\OpenGrADS\Contents\Cygwin\Versions\2.0.a9.oga.1\i686\
gribmap -v -i H:\test\fnl_20101013_00_00_c.ctl
rem --------------------------------------------------------------------------- pushd H:\test\
if exist H:\test\fnl_500hpa.gs (del H:\test\fnl_500hpa.gs) else (echo sorry!there is no file)
rem --------------------------------------------------------------------------- rem 下面开始编写GS文件...
set f=H:\test\
set n=fnl_20101013_00_00_c
set l=.ctl
echo 'reinit' >> fnl_500hpa.gs
echo 'open %f%%n%%l% ' >>H:\test\fnl_500hpa.gs
echo 'set grads off' >>H:\test\fnl_500hpa.gs
echo 'set grid on' >>H:\test\fnl_500hpa.gs
echo 'set gxout contour' >>H:\test\fnl_500hpa.gs
echo *自定义颜色>> fnl_500hpa.gs
echo 'set rgb 16 51 255 0'>> fnl_500hpa.gs
echo 'set rgb 17 255 153 0'>> fnl_500hpa.gs
echo 'set rgb 18 255 0 0'>> fnl_500hpa.gs
echo 'set rgb 19 255 102 153'>> fnl_500hpa.gs
echo 'set rgb 20 102 0 102'>> fnl_500hpa.gs
echo 'set rgb 21 51 0 51'>> fnl_500hpa.gs
echo *设置绘图区域>> fnl_500hpa.gs
echo 'set lat 10 70'>> fnl_500hpa.gs
echo 'set lon 20 150'>> fnl_500hpa.gs
echo 'set lev 500'>> fnl_500hpa.gs
echo *设置等值线>> fnl_500hpa.gs
echo *echo 'setcterp on'>> fnl_500hpa.gs
echo *echo 'setcsmooth on'>> fnl_500hpa.gs
echo 'set clevs 520 524 528 532 536 540 544 548 552 556 560 564 568 572 576 580 584 588 592'>> fnl_500hpa.gs
echo *'set ccolor 18'>> fnl_500hpa.gs
echo 'set cmin 4'>> fnl_500hpa.gs
echo 'd HGTprs/10'>> fnl_500hpa.gs
echo 'set gxout barb'>> fnl_500hpa.gs
echo 'd skip(UGRdprs,3);skip(VGRdprs,3)'>> fnl_500hpa.gs
echo *设置地图>> fnl_500hpa.gs
echo 'set mpdset cnriver' >> fnl_500hpa.gs
echo 'set map 4 1 15' >> fnl_500hpa.gs
echo 'draw map' >> fnl_500hpa.gs
echo 'set mpdset cnworld' >> fnl_500hpa.gs
echo 'set map 15 1 5' >> fnl_500hpa.gs
echo 'draw map' >> fnl_500hpa.gs
echo 'set mpdset xinjiang' >> fnl_500hpa.gs
echo 'set map 14 1 7' >> fnl_500hpa.gs
echo 'draw map' >> fnl_500hpa.gs
echo 'set mproj scaled' >> fnl_500hpa.gs
echo 'set mpdset cnworld' >> fnl_500hpa.gs
echo *'draw title 2007/07/18 02:00(BJT) 500hPa HGT' >> fnl_500hpa.gs echo 'printim %f%%n%UTC_hgt_wind.png white x1000 y800' >> fnl_500hpa.gs echo ; >> fnl_500hpa.gs rem --------------------------------------------------------------------------- echo 正在绘图，马上完成，请稍等....
pushd C:\
cd C:\OpenGrADS\Contents\Cygwin\Versions\2.0.a9.oga.1\i686\
rem cd C:\OpenGrADS\Contents\Cygwin\Versions\2.0.a9.oga.1\i686\grads -cl H:\test\fnl_500hpa_hgt_wind.gs
C:\OpenGrADS\Contents\Cygwin\Versions\2.0.a9.oga.1\i686\grads -cl H:\test\fnl_500hpa.gs
将以上复制到记事本，保存为FNL2Graph4GrADS.bat，双击运行即可！
GrADS处理FNL 1.0X1.0（grib2）数据
同理，grib2数据一样，只需把grib2ctl.exe换成g2ctl.exe即可！这里就不啰嗦重复了！
Last Update: Feb 25, 2008
GRADS (Grid Analysis and Display System) 讲义（1） 内容提要 一、引言 二、GrADS绘图软件包的安装 三、运行GrADS绘图软件包
一、引言 1．绘图工具的选择 1）实用 2）方便 3）美观 4）高效 5）取长补短；不同的软件可相互补充使用。2．气象常用绘图软件 MICAPS Excel------1D形 Grapher----1D GrADS----1D和2D平面图 Surfer-----2D平面图和3D曲面 NCL----1D、2D平面图和3D曲面
Vis5D----1D、2D平面图和3D曲面 MatLab---1D、2D平面图和3D曲面 3．学习GrADS软件的目的和要求 1）侧重于画图及图形美观，为毕业论文做准备。 2）熟悉基本概念及基本绘图指令，学会简单编程。 4．为什么选择GrADS软件 1）专门为从事大气海洋研究的科研和业务人员设计（COLA的Brian Doty）。 2）完全免费的软件。 GrADS主页https://www.doczj.com/doc/155864506.html,/grads/ 中文讨论区：LASG动力论坛（中文手册下载、讨论）
3）需要读取的数据文件是无格式数据文件，体积小，运算速度快。 4）可以在目前流行的操作系统下安装，如PC 的Windows系列, Linux, 和工作站下的 UNIX. 5、实用文档 1）GrADS绘图基础教程马红云等 2）LASG编《GrADS适用手册》 3）GrADS reference card---绘图命令和函数查 询 放在手边，随时查找命令。
Grads处理GRIB格式文件的准备 LYanbing 2007-7-2初稿，2007-7-12修改1 开场说明 WHAT IS GRIB? GRIB (GRIdded Binary) is an international, public, binary format for the efficient storage of meteorological/oceanographic variables. Typically, GRIB data consists of a sequence of 2-D (lon,lat) chunks of a (in most general sense) 4-D variable (e.g., u comp on the wind = f(lon,lat,level,time)). The sequence is commonly organized in files containing all variables at a particular time (i.e., 3-D (lon,lat,level) volume). 大气所的NCEP再分析资料使用这种格式。 这里针对6小时一次的1°×1°，26层数据来处理。 Grads中识别路径的方式基本为Unix的方式，即路径中用斜杠/，而不是反斜杠\，cmd中也支持这种方式，所以，使用Grads及其相关组件时，指定路径用斜杠/会很方便。 Grads中用!pwd可以看到当前目录，C:盘对应/cygdrive/c/，d:盘对应/cygdrive/d/。cmd中用pwd看到的也是如此，cygdrive是怎么来的？与cygwin程序有关，它能把Unix程序嫁接到windows下使用，它的目录系统以/cygdrive/为根目录。 如果ctl文件中，数据文件指定不是全路径，而是^，则可以在open命令中指定上述形式的全路径，例如： ga-> open /cygdrive/d/data/ncep/grib2006060100.ctl 它等效于： ga-> open d:/data/ncep/grib2006060100.ctl 2 生成描述文件 PCGrads软件的User’s Guide中介绍了GRIB及其处理方法，但不完全。实际上有两种方法：1）利用工具grib2ctl.exe生成整个文件的描述文件.ctl，再利用工具gribmap.exe生成映射文件.idx；2）利用工具wgrib.exe解码文件中需要使用的部分记录，建立新的数据文件，然后人工建立描述文件.ctl。 为了使用方便，环境变量Path中增加Grads可执行文件所在目录，则在cmd中其他路径下亦可访问所有该目录下的工具。 2.1 方法1 使用工具grib2ctl.exe生成GRIB数据文件的描述文件ctl，之后还要使用gribmap工具生成映射文件.idx。 1. 工具grib2ctl.exe的获得。
Components of a GrADS Data Descriptor File DSET data_filename back to top This entry specifies the filename of the data file being described. If the data and the descriptor file are not in the same directory, then data_filename must include a full path. If a ^ character is placed in front of data_filename, then data_filename is assumed to be relative to the path of the descriptor file. If you are using the ^ character in the DSET entry, then the descriptor file and the data file may be moved to a new directory without changing any entries in the data descriptor file, provided their relative paths remain the same. For example: If the data descriptor file is: /data/wx/grads/sa.ctl and the binary data file is: /data/wx/grads/sa.dat then the data file name in the data descriptor file can be: DSET ^sa.dat instead of: DSET /data/wx/grads/sa.dat If data_filename does not include a full path or a ^, then GrADS will only look for data files in the directory where you are running GrADS. GrADS allows you use a single DSET entry to aggregate multiple data files and handle them as if they were one individual file. The individual data files must be identical in all dimensions except time, and the time range of each individual file must be indicated it its filename. To accomplish this, the DSET entry has a substitution template instead of a filename. See the section on Using Templates for a description of all the possible components of the template. Second, the OPTIONS entry must contain the template keyword. CHSUB t1 t2 string back to top (GrADS version 1.9b4) This entry is used with a new option for templating data files that allows for any user-specified string substitution, instead of only date string substitution. This is useful when none of the standard template options match the time ranges in the files you wish to aggregate, or if the files are located on different disks. When you put the %ch template in your DSET entry, then you also need to put additional CHSUB entries in the descriptor file. The string will be substituted for%ch in the data file name for the time steps beginning with t1 and ending with t2.See the section on Using Templates for examples. DTYPE keyword back to top The DTYPE entry specifies the type of data being described. There are four options: grib, hdfsds, netcdf, or station. If the data type is none of these, then the DTYPE entry is omitted completely from the descriptor file and GrADS will assume the data type is gridded binary.
FNL 1X1 资料认识与应用 兰溪之水整合版2011-12-16 14:34:05（第一版） 2012-05-01 22:42:49（第二版）FNL 1.0X1.0数据下载地址：https://www.doczj.com/doc/155864506.html,/datasets/ds083.2/需要注册通过方可下载。 FNL 1.0X1.0 资料包含的物理量及其缩写 缩写参数名称 No4LFTXsfc 近地表四层等压面的抬升指数 No5WAVAprs 500 hPa等压面位势高度距平 No5WAVHprs 500 hPa等压面位势高度 ABSVprs 绝对涡度 CAPE 对流有效位能 CIN 对流抑制能 CLWMRprs 云水 CWATclm 气柱云水 GPAprs 位势高度距平 HGT 位势高度 HPBLsfc 地表行星边界层高度 ICECsfc 海冰密集度 LANDsfc 陆地覆盖 LFTXsfc 地表抬升指数 O3MRprs 臭氧层混合比 POTsig995 位温 PRE 气压 PWATclm 可降水量 RH 相对湿度 SOILW 土壤体积含水量 SPFH 比湿 TCDCcvl 对流云总云量 TM 温度 TOZNEclm 臭氧含量 UGRD u分量 VGRD v 分量 VVEL 垂直速度 VWSH 垂直风切变 WEASDsfc 累积雪量
GrADS处理FNL 1.0X1.0（grib1）数据 处理前需要先将grib2ctl.exe放到GrADS安装文件夹GrADS19\win32（1.9版本）或OpenGrADS\Contents\Cygwin\Versions\2.0.a9.oga.1\i686（2.0版本）下，方便操作。gribmap.exe（这个GrADS自带的） 第一步：先生成一个描述文件ctl 打开命令提示符， C:\Documents and Settings\Administrator>grib2ctl grib_file > grib_file.ctl 如： 或者进入GrADS： gs>!grib2ctl grib_file > grib_file.ctl （！表示调用外部的程序，注意路径用“/”） 如： 这样fnl_20101013_00_00_c.ctl描述文件就生成了！ 第二步：利用GrADS自带的gribmap.exe生成索引文件： C:\Documents and Settings\Administrator>gribmap –v –i grib_file.ctl > b.txt 如： 或进入GrADS： 这样就会在H:\test路径下生成名为fnl_20101013_00_00_c.idx的索引文件，并会把整个映射过程写入到b.txt文件中，当然这里也可省略查看映射过程，即 C:\Documents and Settings\Administrator>gribmap –i grib_file.ctl 这样就可以开始用GrADS读取FNL文件画图了！ 不过我们处理FNL资料的时候一般都是不止一个文件，所以我们就需要用到批处理了！ 第一步：利用grib2ctl.exe生成初始时刻ncep数据的ctl文件；示例中生成的是fnl_20101013_00_00_c数据的文件。
GRADS学习心得 GRADS是当今气象界广泛使用的一种数据处理和显示软件系统。该软件系统通过其集成环境可以对气象数据进行读取，加工，图形显示和打印输出。他在进行数据处理时，所有数据在grads中均被视为纬度，经度，层次和时间的4维场，而具有操作简单，功能强大，显示快速，出图类型多样化，图形美观等特点。正因为如此，他才成为国内外气象界通用的标准图形环境之一。GrADS作为一门应用性的课程，内容包含了若干命令，在学时有限的情况下，我们如何在短时间内掌握其中最核心的内容，做到尽快入门，是有一定的难度的。老师帮我们理清思路，凝练重点，促进知识的巩固。 这个学期我们用了大概八周的时间，在徐老师的指导下接触并学习了这门课程。自己开始下载数据，运用软件自己绘图。在老师的严格要求之下，我们一次一次的尝试，互相帮助，在作图成功的一刹那真的觉得十分有成就感。首先从一开始回忆下这一段故事。 一开始刚刚上课，我们了解到了一大堆关于grads可以应用的各种文件。例如(1).dat 二进制无格式记录的原始气象数据文件，其既是以是格点数据，也可以是站点数据。它们是从其它气象数据（如站点气象报、格点气象报、模式格点输出结果）转换生成的。对格点数据而言，其格式为二进制无格式直接或顺序记录格式。总之对格点数据，整个数据集是一个大的五维数据场，包括三维物理空间、一维物理变量、一维时间变量，存放时以二维数组片的形式按水平、垂直、物理变量、时间序列的顺序排放，(2) .ctl 原始数据描述文件。该文件为纯ASCII文件，用以描述原始数据集的基本信息，包括数据集文件名、数据类型、数据结构、变量描述等等，详见§4在GrADS环境中至少得首先打开（open）一个数据描述文件，以便后续的操作有数据对象。(3) .gs GrADS控制文件，用GrADS命令run执行之。也是一个纯文本文件。还了解到十进制的原始数据文件（＊.TXT）、二进制的数据文件（＊.DAT）、数据描述文件（＊.CTL）、批处理文件（＊.GS）和图形文件（＊.GMF）。在做图中也遇到了一些问题入下： 1.气象业务中使用的站点资料或格点资料都是以十进制形式存放，而GRADS 只能识别二进制的数据格式，所以使用GRADS之前的第一步就是转换数据文件；数据描述文件则是对数据文件进行说明，以便后续的操作有对象；批处理文件是把进入GRADS绘图环境后所要输入的命令写成批处理格式，以便可以自动执行输入的各项操作命令（批处理文件可单独建立，也可以略过不写，而在进入GRADS 环境后一步一步地输入各项操作命令）；图形文件是GRADS已经绘制好的图形，只能用GV打开浏览。 数据文件一般都是用Visual Fortran来转换。数据描述文件、批处理文件可以在“写字板"中或GSEDITOR中写好，只是在存档的时候，要把文件的后缀改为.CTL和.GS。 GRADS将每一个物理量场视为1个四维数据集，它包括空间三维和时间一维。维数环境的定义由SET LAT（纬度）/LON（经度）/LEV（高度）/TIME（时间）
GrADS绘图软件安装于入门
目录 第一章GrADS绘图软件概述 1.GrADS绘图软件简介 2.GrADS绘图软件的安装（windows环境） 3.1在windows环境下安装GrADS软件包第二章GrADS绘图模板 1.GrADS示例演示 启动GrADS 退出GrADS 示例演示GrADS命令的使用
第二章GrADS绘图软件概述 1GrADS绘图软件简介 The Grid Analysis and Display System(GrADS) 是一套应用广泛、使用方便的科学数据绘图软件包。其主要特点： GrADS属于自由软件，可以从Internet上免费获得。 可运行于各种Windows 和Unix工作平台。 GrADS可用于4D数据的分析。既经度、纬度、层（气压层、高度层等）和时间/xyzt 4维。数据可以是格点化的数据或离散点数据。GrADS特 别适用于气象类数据的分析。但也完全可以用于更广泛类型的数据分 析。 GrADS有多种显示方式：等值线、流线、矢量图、风矢量图、站点填图、折线图、直方图等多种两维图形。 可处理多种数据格式的数据。GRIB、NetCDF、HDF-SDS等通用数据格式 和系统自定义的一种二进制数据格式。 采用命令行输入的方式交互式地显示图形。并有多种命令对数据进行再 加工。如求平均；计算涡度、散度、垂直积分、计算差分等。 图形可以按多种格式存储：ps、png、jpg、tiff、gif、windows metafile 等。自身以 metafile格式存储。 提供多种辅助工具软件。如看图、打印、图形格式转换（gv）等工具。2Internet上的GrADS资源 GrADS在Internet上的主页 GrADS主页地址：从GrADS主页上可以找到预编译好了的适合于windows环境下的GrADS软件包， windows环境下GrADS资源
收稿日期:2002-11-1 作者简介:高文良,男,31岁,主要从事短期气候预测等研究工作。 气象绘图软件GrADS 高级使用技巧 高文良1 刘晓燕2 曾小东3 (11成都高原气象研究所 成都 610072; 21阿坝州金川县气象局 624100 31阿坝州马尔康县气象局 624000 ) 摘 要:本文通过介绍气象绘图软件GrADS 使用中 的一些高级技巧,分析了GrADS Script 语言中的难理解之处,并介绍了在GrADS 中做合成分析和t 检验的程序,可以对学习和使用GrADS 的科研人员起参考、帮助作用,达到事半功倍的效果,促进GrADS 软件的应用更广泛、深入,提高科研人员的工作效率。关键词:GrADS ;技巧;程序中图分类号:TP391文献标识码:C 文章编号:1003-7187(2002)04-0057-03 1 引言 气象绘图软件GrADS (Grid Analysis and Dis 2play System )是免费共享软件,可随时从互联网上下载(http ://https://www.doczj.com/doc/155864506.html,/grads/),后续版本正陆续推出[1]。GrADS 有丰富的内部函数,可以对数据进行计算和分析处理。它支持处理格点资料和站点资料,并且支持对GriB 码文件、特殊格式文件(如一字节整型、二字节整型、大中型机器二进制数据等)的直接读取,气象科研领域应用非常广泛[2]。在其最新1.8SL 9版本中,GrADS 又将应用领域推进到了海洋学科,功能也得到了进一步地增强和扩展。 但在使用GrADS 的过程中,特别是使用GrADS Script 语言编程当中,有一些问题需要特别注意。因为GrADS Script 语言是一种类似于VB Script (或MA TL AB Script )的高级语言,稍不注意就容易出现错误,且查错十分困难,这点与其他语言有较大的差别。2 站点数据处理 GrADS 中站点数据处理基于格点数据的基础之上,需先将站点数据通过Cressman 客观分析方法内插至格点上,然后再依照格点资料的处理方式对站点资料数据进行分析和处理。所以,内插的背景网格点的选取就显得比较重要。提供背景格点资料数据只起一个背景网格场的作用,格点数据并不参与运算,只提供网格背景,告诉站点数据插至什么点及各个点的距离、综合考虑几个点来插值等信息。 因此,对于需要揭示小尺度特征气象场的站点数据,就需要将背景网格点的间距取得小一些,这样可以将局地小尺度信息完整地体现出来。反之,如果要强调大尺度的信息,就可以将背景格点场的间距取得大一些,将小尺度的噪声滤掉,体现大尺度场的特征。两种方法的最终目的是画出真实而美观的原始数据场的图形。 要将已有的站点数据资料转换成GrADS 可以读取格式的站点数据,也可使用Visual Fortran 6.0或C 语言(Turbo C 、Visual C ++等)进行转换。但必须按照GrADS 的规定格式来变换。数据文件头的结构和定义也必须按规定且与后续数据一致。在Visual Fortran 6.0语言中可以用流式文件(Stream )的方式生成GrADS 需要的站点数据文件,可以写成多时次、多层次和多变量的数据集(在Power Station 4.0中则不能写成多时次和多层次的数据集,它不支持Stream 方式的文件,只能写一个时次的数据)。而在C 语言中的操作更加方便,因为C 语言中对文件的操作方式一般是以字节为单位进行的,没有其他多余的信息。只要按照GrADS 要求的数据格式生成数据,以上的各种语言环境下都能够被GrADS 正确读取。 另一个需注意的问题是在格点文件和站点文件之间,一定使两者的数据描述文件保持时间上的一致性。起始时间和时间步长都要符合数据本身的规定。如果起始时间不一致,在GrADS 中会出现少于两个站的提示,画出的图被标示为缺测值。如果上述两种数据的时间步长不一致,则可能出现错误的结果,导致在一个特定时间下的数据成为另一个时间下的数据,而不是操作者想要的时次。或者图形的结果和前面第一种错误一样,出现全为缺测值的错误情况。
grads处理多个ctl文件和nc文件 2011-10-10 21:03:59| 分类：grads学习| 标签：|举报|字号大中小订阅 下载LOFTER我的照片书 | 用grads处理多个相同格式的数据时若单个单个处理非常麻烦，当文件非常多的时候是单个处理是不实际的。下面介绍一种方法; 第一步，在这种情况下可以重新写一个ctl描述文件，其文件变量都和已知的ctl相同，若原来的n 文件只是时间不同，那么新描述文件的时间维数是所有原文件的时间的和。同样，若其他维数不同时也用同样的方法处理。 第二步，在第一行之后添加一行：options template 表示多个时间序列原始数据文件想用一个描述文件统一地描述。这些原数据的原文件名由dset定义的形势命名文件名。 第三步，修改dset 的文件名。原路径不变，把文件名用％表示。其中： ％y2 代表两位数年 ％y4 代表四位数年 ％m1 代表一位或者两位数的月 ％m2 代表两位数月（用0补齐1位数） ％mc 3个字符月份的缩写 ％d1 1或2位天 ％d2 两位天 ％h1 1或者2位时 ％h2 2位时 例如： 原文件其中之一的文件名为gdas2006050812f00，且所有文件只有天和时的变化 那么新描述文件的文件名为：gdas200605%d2%h2f00 另外如果源文件里有index项的话，需要修改其idx的文件名，假设改成fnl.idx。并用在dos下用gribmap函数生成一个新的idx文件。gribmap -e -i fnl.ctl（加绝对路径） open fnl.ctl就可以打开所有文件。 *************************************************************************************************************** *******************
第一讲 GrADS简介 一、G r A D S的应用领域及其功能 *GrADS的全称：“The Grid Analysis and Display System” *应用领域：可在UNIX工作站以及个人微机上进行地球科学领域的数据资料分析和绘图 *功能:对数据进行访问、分析和绘图 1.可以根据需要绘制单线图、直方图、等值线图、填色等值线图、流线图、矢量图、站点模型图等各类图形. 2.用描述语言编程,达到理想的绘图效果 3.可以把在GrADS中绘制的图形以文件的形式保存起来,以备对其进行编辑 4.调用GrADS的内部函数，能够对数据进行某些特定的计算，然后输出计算结果 二、GrADS中常用的基本概念 *数据格式：GrADS能够识别的数据为二进制无格式直接或顺序记录格式，该种格式数据的生成可以通过Fortran语言编程来实现。 *数据类型：格点数据（NCEP/NCAR的再分析资料）、站点数据（站点实测资料）、Grib数据（NMC产品）。*维数环境：GrADS的操作对象为4维的数据集（4D data set）,包括空间三维（纬度、经度、高度）和时间一维。可以固定其中的一维或者几维以获得低于四维的数据子集。此概念是对于格点资料而言的。维数环境的定义可以在两种坐标上进行。一种是地球坐标（world coordinate），以经纬度为度量单位；一种是格点坐标（grid coordinate），以网格点数为度量单位。 *几种文件类型： *.dat―数据文件 *.ctl—原始数据描述文件 *.gs―GrADS控制文件，用命令run执行之 *.exe―GrADS在DOS环境下的各种执行文件 三、启动和退出GrADS *启动GrADS的两种方式： 1.在dos环境下直接输入grads命令 即：切换到MS-DOS方式，进入到 F:\pcgrads\msdos子目录下 输入：grads 回车 2.从windows桌面上的“我的电脑”进入F:\pcgrads\子目录，然后双击g.exe图标 *注意：在启动GrADS时，系统会问你以何种方式进入。此时有四个参数可供选择：b—以批处理的形式运行GrADS l—以风景画的形式运行GrADS,此时其硬拷贝输出的区域大小为11×8.5英寸。 p—以肖像画的形式运行GrADS,此时其硬拷贝输出的区域大小为8.5 ×11英寸。 c—在GrADS启动后，首先执行其后提供的命令。 如果直接键入回车，GrADS将以风景画的形式启动。 *因此，在画图时要注意，不要把画图区域取得超过硬拷贝输出区域的大小。 *进入GrADS后一般可以看到两个窗口，上面一个为字符窗口，可以输入命令以及显示执行命令后的回应信息；下面一个为图形输出窗口。两个窗口中红色的为当前窗口。 *退出GrADS时，在字符窗口中键入：
目录 前言 (5) 第一章启动GrADS 及打开文件 (5) 一.启动GrADS (5) 二.打开文件 (6) 第二章维数环境 (6) set lat|lon|lev|time val1
GrADS 精致绘图说
【转】GrADS 精致绘图说(一) 分类:技术文摘 2007.2.13 21:37 作者：步行者| 评论：0 | 阅读：2872 [程序见GrADS Script Library] 1. basemap.gs: basemap L | O | U 在低分辨率海岸廓线范围内用颜色覆盖陆地／海洋。适用于各种投影方式，需lpoly.asc, lpoly_hires.asc, lpoly_US.asc, opoly.asc, opoly_hires.asc文件。 其中：L(l)：覆盖陆地，O(o)：覆盖海洋， U(u)：覆盖20N-50N的墨西哥和加拿大领土（低分辨率，适用美国）， fill_color：填充色号，缺省为15，out_color：廓线的颜色号，缺省为15， hi/lo：高分辨率('set mpdset hires'，仅对15N-53N, 130W-60W区域)/低分辨率。 2. cbar.gs、cbarn.gs、cbarc.gs、cbar_l.gs和cbar_line.gs: cbarn sf vert xmid ymid cbarc center_x center_y back_color 绘制'set gxout shaded'图形的填色标尺。sf：色标尺寸，1为全尺寸，0.5为半尺寸；vert：0为水平，1为垂直；xmid,ymid：色标中心点的位置。 cbar_l -x X -y Y -n number -t text -p cbar_line -x X -y Y -c color -m mark -l linestyle -t text -p 加'set gxout line'的图例说明。其中：-x,-y：图中x和y的位置，-n：线条的数目（最多可为10条），-t：文字说明的内容（最多10条，需双引号括起），-c：线和标记的颜色，-m：定义标记；-l：定义线型，-p：用户可在图中点击给定图例的放置位置。 3. colors.gs: 为雪盖(颜色序号40~45)、降水(颜色序号50~59)及温度(颜色序号64~85)资料的shaded图设置填充色。 【转】GrADS 精致绘图说(二)
GrADS下任意方向垂直剖面分布的实现 缪明何宏让 （解放军理工大学气象学院大气科学系） 余清平廖德敏 （93966部队气象室） 摘要在三维数值模拟研究中，常常要分析某一模式预报变量沿某一方向的垂直剖面分布，在GrADS下，用户可很方便地实现某一模式预报变量的经纬向垂直剖面分布的分析，但如何实现非经纬向的垂直剖面分布的分析？本文针对困扰一般GrADS用户的这个问题，提出了在GrADS下如何实现某一模式预报变量沿某一方向（经纬向和非经纬向）的垂直剖面分布的分析。试验表明，该法简单、易行、可靠，在实际中有较强的应用价值。 关键词：GrADS，垂直剖面分布 Abstract The vertical cross-section distribution of model prognostic variable often is needed to be analyzed in three dimensional numerical simulation. The user of GrADS easily realizes the distribution of meridional or zonal vertical cross-section, but how to realize the distribution of non-meridinal or non-zonal vertical cross-section is the problem which puzzles the users of GrADS. In this paper, a simple and reliable method is provided to resolve the problem. The experiments show that the method is applicable and practicable for user of GrADS to analyze the distribution of vertical cross-section in the research. . Key words: GrADS, distribution of vertical cross-section. 引言 GrADS（Grid Analysis and Display System）是当前气象学中应用最为广泛的图形图像处理软件之一，它功能强大，使用方便而深受用户的欢迎。利用它可直接实现图像的动画显示，在三维数值模拟研究中，在固定模式高度的情况下，可较为方便地显示某一模式预报量在该层次上的水平分布；在固定经（纬）度的情况下，还可方便地显示某一模式预报量沿该经（纬）度的经（纬）向垂直剖面分布。但在实际问题的三维数值模拟研究中，用户关心的不仅仅是模式预报量沿某一经纬向的垂直剖面分布，更多的时候用户关心的是沿某一方向的垂直剖面分布，但在GrADS下如何实现这一功能，这可能是困扰一般的GrADS用户的问题。其实，GrADS除了强大的图形图象的分析处理能力外，还有较强的数据处理能力，我们可利用GrADS的交互性和数据处理的特点，利用GrADS脚本语言的编程技术，按GrADS的数据格式，通过提取所要分析的模式预报量沿某一方向上的值（ascII码形式），然后再将提取ascII 码值转换成GrADS支持的二进制格式，并为转化后的数据编写相应的数据描述文件（ctl文件），在GrADS下打开它就可实现某一模式预报量沿该方向的垂直剖面分布的分析。 一、实现的思想和步骤 在介绍实现的思想和gs编程（GrADS Script programing）之前先说明GrADS下某些基本的常识和某些基本命令的含义和功能。
以下技巧总结都是笔者从学习实践过程中总结出来的，基本的问题。不求全面，希望对读者学习有用，如果有问题，敬请留言指正，以促进交流学习！ 1、软件综述：grads软件是一款绘图软件除了绘制图形，还可以提取数据，主 要应用是在大气科学中，当然只要是数据处理成grads能够读取的数据文件就可以进行相关绘图。软件版本问题，软件本身不是很大，我接触到1.8、1.9、 2.0版本的，1.8版本的安装很多情况还要修改环境变量、1.9版本的不识别 ‘sdfopen’命令，最稳定的版本是2.0版本，所以笔者推荐学习者安装2.0版本，选择默认安装路径就可以。 2、文件类型简述：grads处理的是网格数据，可以处理的数据类型有：grd、 grib、nc（海洋常用的数据），cdf（雷达卫星数据），其中nc、cdf数据都是自带描述文件，不需要ctl，grib数据要通过命令生成ctl、index数据才可以调用，常用的是grd数据，需要ctl。 3、数据文件转换：grads软件识别的数据是二进制无格式数据，文件类型是 ‘binary’，写入和生成时是不需要格式的如read(20) sst(i,j,iz,it),20为文件号，通常是十进制数据与grd数据间转换，这里给一个grd转换成txt数据的fortran程序： parameter(nx=56,ny=41,nz=1,nt=360) dimension sst(nx,ny,nz,nt) real sst open(15,file='sst.grd',form='binary') ！固定的用form=‘binary’就是二进制数据open(16,file='sst.txt') ！新建txt文件 do it=1,nt do iz=1,nz read(15) ((sst(i,j,iz,it),i=1,nx),j=1,ny) ！read后只有文件号，数据是无格式的 enddo enddo do it=1,nt do iz=1,nz write(16,*) ((sst(i,j,iz,it),i=1,nx),j=1,ny) ！输出时是txt文件可直接看的数据，有格式输出，有* enddo enddo
dset ^test01.grb 给定二进制原始数据集的文件名为test01.grb。 title "Part I: test 01" 用字符串Part I: test 01 简略描述数据集内容 undef 1e+20 定义缺测值或缺值值，GrADS 在运算操作和图形操作时将忽略这些值点。dtype grib 数据集的数据类型为grib。 index ^test01.gmp 索引test01.gmp这个文件 xdef 72 linear 0.000000 5.000000 设置网格点值与经度的对应关系，x方向有72个网格点数 ydef 46 linear -90.000000 4.000000 定义y 方向格点与纬度的映象关系，表明共有46 个y 方向网格点 zdef 7 levels 设置气压面与垂直网格点的映射关系，共7层等压面，分别为1000hpa、850hpa、700hpa、500hpa、300hpa、200hpa、100hpa 1000 850 700 500 300 200 100 tdef 5 linear 0Z2jan2011 1dy设置网格值与时间的映射关系，表示共有5个时次，起始时刻2011 年1月2 号0Z 时，增量为1天。 vars 3 表示变量描述开始，有三个变量 q 7 51,100 Specific humidity [kg/kg] 第一个变量为q，有7层 ts 0 11,105, 2 Surface (2m) air temperature [K] 第二个变量为ts，有1层p 0 59, 1, 0, 0 Total precipitation rate [kg/(m^2*s)] 第三个变量为p，有1层endvars 表示数据描述文件结束
GrADS站点资料的使用 台站型离散资料画图的一般原则 1、把台站资料r.dat写成二进制文件r.grd 一般而言，台站资料都是文本格式的，须用专门的程序写成带有站号、经度、纬度等的二进制文件。 例如：对某一时次的降水资料r.dat有如下形式： lon lat Precipitation 119.8 30.6 0 119.8 30.616 0 119.8 30.632 0 119.8 30.648 0 119.8 30.664 0 119.8 30.68 0 119.8 30.696 0 119.8 30.712 0 119.8 30.728 0 119.8 30.744 0 119.8 30.76 0 119.8 30.776 0 。。。。。。 该数据只有一个时次 则相应的程序stn.f如下： parameter(n=10201) integer r1(n) real lat(n),lon(n),r(n) character*8 zh(n) open(1,file='d:\common\1.txt',form='formatted',status='old') do i=1,n read(1,*)lon(i),lat(i),r1(i) r(i)=r1(i) enddo do i=1,n zh(i)=char(i) enddo !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! open(9,file='d:\common\r.grd',form='binary',status='unknown') open(99,file='d:\common\rr.txt') do 100 i=1,n tim=0.0 nlev=1 nflag=1
相关附件：(共323223 字节) funny给你一个小程序，是用perl写的，然后funny转成了exe文件，你可以用它生成ctl，但生成的ctl文件还需要自己去掉这个程序强制添加上去的一些信息，然后，你用gribmap.exe生成index文件，就可以显示了。 这个zip包里有原始的perl程序，转好的exe文件和gribmap.exe三个文件。 C:\drawing\ncep-monthly\ex>grib2ctl -i prs.grib.mean.y1980>y1980.ctl Using NCEP reanalysis table, see -ncep_opn, -ncep_rean options Using NCEP reanalysis table, see -ncep_opn, -ncep_rean options C:\drawing\ncep-monthly\ex>gribmap -i y1980.ctl Open Error: Unknown keyword in description file --> The invalid description file record is: --> this exe file was created with the evaluation version of perl2exe. The data file was not opened. File name is: y1980.ctl "Using NCEP reanalysis table, see -ncep_opn, -ncep_rean options" 就是说你应该用-ncep_opn 或-ncep_rean 的选项，具体看帮助 下面就不用说了，ctl都没有形成，自然不行的了 Hi,funny Thanks！ 错误与“-ncep_opn, -ncep_rean options”无关，是ctl中endvars后“--> this exe file was created with the evaluation version of perl2exe.”的这句话作怪，删掉后可正常得到idx。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝ D:\PCGrADS\win32>grib2ctl E:\。。。\air2m.mon.mean.nc >air2m.ctl 显示的信息如下： Big problem: