【转】
GrADS的函数分两类,
一类是对格点/站点数据执行运算的,这一类我们姑且称之为分析函数;
另一类是脚本编程(gs)时使用的, 这后一类我们姑且称之为脚本函数.
第一类分析函数又分为格点分析和站点分析两个子类:
1) 格点分析
绝对值abs(expr)
余弦/反余弦cos(expr) acos(expr)
正弦/反正弦sin(expr) asin(expr)
正切/反正切tan(expr) atan2(expr1, expr2) [expr1/expr2]
指数exp(expr)
对数log(expr) log10(expr)
幂函数pow(expr1, expr2) expr1expr2
直角三角形的弦长/全风速mag(u_expr, v_expr)sqrt(u*u+v*v)
平方根sqrt(expr)
加权/不加权平均ave (expr, dim_expr1,dim_expr2, tincr, { |-b } ) mean()
加权/不加权区域平均aave (expr, { xdim1,xdim2,ydim1,ydim2 | global | g } ) amean()
剔除值后时间求平均tmave (undefine_or_weight_expr, expr, texpr1, texpr2)
加权/不加权区域和asum (expr, { xdim1,xdim2, ydim1, ydim2| global | g } ) asumg()
质量加权垂直积分vint (ps_expr, expr, top)
普通积分gint (expr)
最大/小值Max (expr, dim1, dim2, tincr) min()
最大/小值所在格点Maxloc (expr, dim1,dim2, tincr) minloc()
空间相关/回归scorr (expr1,expr2, {xdim1, xdim2, ydim1, ydim2| global | g}) sregr() 时间相关/回归tcorr (expr1, expr2, tdim1, tdim2) tregr()
常数const (expr, const, { | -u | -a } )
剔除maskout (expr, mask_expr )
跳点skip (expr, skip_x, skip_y )
加权9点平滑smth9 ( expr )1-D 3点平滑
中央差分cdiff ( expr, dim )
时间循环tloop (expr)
极值位置maxloc (expr, dim1, dim2, tincr)minloc()
特征值位置findlvl (expr, expr_to_find, lev1, lev2)
气象上物理量计算的函数:
虚温,相对湿度求比湿tvrh2q(tv_expr, rh_expr)g/g
虚温,相对湿度求温度tvrh2t(tv_expr, rh_expr)degK
垂直涡度hcurl(u_expr, v_expr)
中央差求水平散度hdivg(expr1, expr2)
全风速mag(u_expr, v_expr)
2) 站点分析
从格点插到站点gr2stn(grid_expr, { stn_expr | lon, lat }, -a )
收集生成格点场coll2gr(cnum, { num | -u } )
Cressman插值oacres(grid_expr, stn_expr, radii, 1st_guess)
网格平均oabin(grid_expr, stn_expr, { -f | -c } )
时间平均stnave(expr, dexpr1, dexpr2, -m count)
时间序列最小值stnmin(expr, dexpr1, dexpr2, -m count)
时间序列最大值stnmax(expr, dexpr1, dexpr2, -m count)
转成1-D格点序列s2g1d(expr)
所有数学函数abs,cos,acos,sin,asin,tan,atan2,exp,log,log10,pow,mag,sqrt
第二类, 脚本函数包括有:
abs, log, log10 : math_abs, math_log, math_log10
sin, cos, tan : math_sin, math_cos, math_tan
asin, acos, atan2: math_asin, math_acos, math_atan
math_sinh, math_cosh, math_tanh
math_asinh, math_acosh, math_atanh
pow, sqrt : math_pow, math_sqrt, math_exp
取整: math_nint, math_int
求余: math_fmod, math_mod
字符串处理函数: math_strlen, valnum, wrdpos, strlen
sublin, subwrd, substr
数值格式转换函数: math_format
文件操作函数: read, write, close
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/3518915521.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。
第一个命令： 这样将得到一个动画显示的序列，现在输入： claer set lon -90 set lat -90 90 set lev 1000 100 set t 1 d t d u 该情况下我们设置y（纬度）和z（高度）变化，所以我们得到一个竖直切面图。我们显示了两个变量，他们重叠在一起。你可以让任意多的变量重叠在一起，只要你不使用clear命令就行了。 另一个例子，这种情况X和T是变化的（哈莫图）： c set lon -180 0 set lat 40 set lev 500 set t 1 5 d z 现在已经知道怎样使用选定的部分数据绘图了，下面我们学习怎样操作数据。设置维数环境为Z,Y变化： clear set lon -180 0 set lat 0 90 set lev 500 set t 1 现在假设我们想显示华氏温度代替开尔文温度。可以这样转换： display (t-273.16)*9/5 32 任何由标准的运算符,-,* 和/ 组成的表达式都是允许的，并且操作数可以包含常量，变量，或者函数。一个包含函数的例子：
d sqrt(u*u v*v) 有一个函数用来计算风的级数。 d mag(u,v) 另一个内建函数计算平均值：clear d ave(a,t=1,t=5) 这种情况我们可以计算5天的平均。我们也可以从数据中移除平均值（距平值）： d z-ave(z,t=1,t=5) 也可以在x方向作平均并求距平： clear d z-ave(z,x=1,x=72) 也可以做时间差分： clear d z(t=2)-z(t=1) 完整规范的变量名是：name.file(dim |-|=va lue,…) 如果我们打开了两个文件，也许一个是模式输出，另一个是分析，我们应该区分用如下方法二者： display z.2-z.1 另一个内置的函数通过有线差分计算水平涡度相关 clear d hcurl(u,v) 还有另外一个计算数值方向的质量积分： clear d vint(ps,q,275) 这儿我们计算了可降水量（单位mm）现在来讨论控制图形输出的话题。目前为止，我们一直让GrADS 选择默认的画线间隔。我们可以这样自己设定：
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
d ave(olr,t+0,t+359,12) ave表示求平均，olr 为变量， t+0表示起始点为当前时次，即00z01jul1974；t+359表示终止时次为当前时次后推359个时次，即00z01jul2003；12表示每12个时次取一次数据； 打开nc文件：ga->sdfopen 查询信息：ga->q file ga->q dim ga->q ctlinfo 写标题：ga-> draw title 清除图面：ga-> c 同时打开两个文件： ga->open model.ctl ga->open model.le.ctl 删除所有设置重新回到刚进入GrADS状态：ga->reinit 删除open命令后的所有设置：ga->reset 由风场导出涡度场：ga->d hcurl(u,v) 以分色图形方式输出：ga->set gxout shaded 以等值线方式输出（缺省方式）：ga->set gxout contour 画图例：ga->cbarn 1 0 （1:相对长短，>1放大；0:水平；1:垂直。）以箭头方式表示矢量场: ga->gxout vector 风矢量场：ga->d u; v; q （显示矢量时，d x分量；y分量<；标量>。“<>”内的部分只起标颜色的作用。） 以流线方式表示矢量场：ga->set gxout stream 风流线场：ga->d u; v; q 以WMO风标方式表示矢量场： ga->set gxout barb 风标：ga->d u; v; q
直接输出网格点数值：ga->set gxout grid 设置保留小数位数：ga->set dignum 0 设置数字大小：ga->set digsize 0.1 ga->set mpdraw on 如为off，不画地图背景（非经纬度数据需此项）ga->set poli on 如为off不画国界省界等。 ga->set map auto 由系统自定地图背景的颜色、线型和粗细。 而set map color
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：
GRADS (Grid Analysis and Display System) 讲义（2）基本操作命令 主要内容 一、Unix和Dos环境下的命令（了解） 二、Grads基本操作命令 三、查询命令讲解 四、三类坐标简介
一、Unix和Dos环境下的命令
二、基本操作命令 命令浏览 1. open /sdfopen/xdfopen 打开数据描述文件 open *.ctl 2. d 显示一个GrADS "表达式“ 3. set 设置在绘图中所需要的环境变量（以后 讲） 4. c 清屏、换页 5. quit 退出GrADS 6.run:*.gs 7．qury(q) 查询命令（见下面的四） 8．生成图形文件 1） Enable print *.gmf …… d var print
disable print 2）printim Printim filename options (输出文件名) （任意选项） Options: Gif :输出gif格式（缺省PNG格式） Black/white:采用黑色/白色背景 xNNN/yNNN：水平分辨率 比如： printim uwind.png x1000 y800 Printim vwind.gif gif x1000 y800 white 9．Reset：除了open命令外，其它命令都被清除 10．Reinit:相当于刚进入GrADS的状态。 13. define 定义新的变量（以后讲）14．Modify（以后讲）
15.draw:一些基础绘图指令（以后讲） 16、！直接执行Unix或者DOS shell中的命令 ga>!dir *.ctl 注意：前面unix和DoS下面的命令在GrADS 中加入!都可以用。 三、三类坐标简介 1、页面坐标： 用英寸表示， 11×8.5英寸或8.5×11英寸。 2、地图坐标： 经纬度、层次、时间和变量值。 时间坐标是绝对时间格式（如：01JAN1982），变量值是一维图形的变量值坐标，如曲线图等。 3、格点坐标 指格点资料对应的格点序号。 例子： 假设已经显示了一个纬向时间剖面图： query xy2w 5.0 4.5
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。
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”教学中的一些体会 李丽平 目前有很多流行的绘图软件，如MICAPS、Grapher、Excel、GrADS、Surfer、NCL、MATLAB等，不同的软件有其不同的特点和优势。GrADS不仅能够绘制图形、进行简单统计计算、物理量的计算，还可进行数据格式的转换。当前气象学研究中许多格点资料（如NCEP/NCAR和ECWMF资料）均需用GrADS软件进行处理，该软件因此也成为气象、海洋专业科研工作者和高校学生做研究论文使用最广泛的的绘图软件之一，并成为本科生和函授研究生必须选修的一门课程。 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，如何让学生在短时间内掌握其中最核心的内容，做到尽快入门，这是教学中值得研究的一个重要问题。本文是作者根据多年教授GrADS课程的教学经验，从一个宏观的角度去引导学生如何尽快掌握GrADS的精华，这对于初学者的学习起到一个引导的作用，对于已经学习了GrADS 课程，但还未更多使用这一软件的同学，起到进一步理清思路，凝练重点，促进知识巩固的作用。 1 GrADS学习中的几个重点命令 1.1 GrADS作图的一般步骤 GrADS作图一般包括四个步骤，即打开数据描述文件、输入GrADS内部命令、保存图形、退出GrADS。 1.2 几个重要的GrADS命令 1）打开文件的命令（open/sdfopen/xdfopen） 主要用于打开数据描述文件或者数据文件，命令形式为 ga->open data.ctl ga->sdfopen u.nc ga->xdfopen wind.ddf 2）查询命令（query或者q）
GrADS绘图软件实用手册 2002年1月
目录 第一章GrADS绘图软件概述 1.GrADS绘图软件简介 2.Internet上的GrADS资源 2.1GrADS在Internet上的主页 2.2windows环境下GrADS资源 3.GrADS绘图软件的安装（windows环境） 3.1在windows环境下安装GrADS软件包 X server 的安装 第二章GrADS绘图模板 1.GrADS示例演示 1.1 启动GrADS 1.2 退出GrADS 1.3 示例演示GrADS命令的使用 2.GrADS绘图模板 3.GrADS模板的高级应用 GrADS描述语言 GrADS高级模板的应用 第三章GrADS数据格式 1.格点数据描述文件 1.1 数据描述文件各项解释 1.2 生成model.le.dat和model.le.ctl文件的程序代码片段 2.站点数据的格式 附录 1.如何精确控制图形输出的尺寸—Landscape纸型 2.台站资料的显示 3.Linux环境下的安装
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 2.1 GrADS在Internet上的主页 GrADS主页地址：https://www.doczj.com/doc/3518915521.html,/grads 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，和适合于各种UNIX环境下的GrADS软件包。关于 GrADS在UNIX环境下的资源请参考附录。 2.2 windows环境下GrADS资源 ●GrADS1.8sl8.win32.exe——GrADS软件包安装执行程序。目前在 windows环境下最新的版本为GrADS第1.8版。 ●下载GrADS演示数据： 从ftp://https://www.doczj.com/doc/3518915521.html,/grads/sprite/tutorial下载： model.le.dat 和model.le.ctl文件； 或者GRIB码格式的数据： model.grb、model.gmp和model.ctl 3GrADS绘图软件的安装（windows环境） 在windows下运行GrADS的条件： ●安装GrADS软件包 ●安装X SERVER软件包 3.1在windows环境下安装GrADS软件包 运行上述可执行文件(GrADS1.8sl8.win32.exe)进入第一个画面：
中国科学院大气物理研究所 大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室
National Key Laboratory of Numerical Modelling for Atmospheric Sciences and Geophysical Fluid Dynamics ( LASG ) Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences
Technical Report
GrADS使用手册
LASG 编
中国科学院大气物理研究所
大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室
（ LASG ）
https://www.doczj.com/doc/3518915521.html,
关于本手册
本手册是在 1995 年张洪编写的《GrADS 气象图形系统使用方法》及其它相关文档的基础上 汇编而成。主要介绍了 GrADS 的基本用法、使用技巧、及与 GrADS 相关的绘图技术。本 手册将根据软件发展不定期进行修订。
版权
本手册版权属中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验 室（LASG） 。本手册可免费下载及使用。
本手册的维护与更新
本手册由王军负责维护与更新，如果有什么意见和建议，请与他联系，或在论坛上讨论。 Email : wjun@https://www.doczj.com/doc/3518915521.html,
有用的链接
GrADS Homepage ： GrADS Script Library： 本手册下载： GrADS 中文讨论区： https://www.doczj.com/doc/3518915521.html,/grads/ https://www.doczj.com/doc/3518915521.html,/grads/gadoc/library.html https://www.doczj.com/doc/3518915521.html,/atmos/gadoc/library.html （本地） https://www.doczj.com/doc/3518915521.html,/grads/index.html https://www.doczj.com/doc/3518915521.html,/cgi-bin/forum/forums.cgi?forum=3
致谢
感谢张洪编译了《GrADS 气象图形系统使用方法》 。 感谢 funny 对本手册耐心细致的修订工作，以及在论坛上给予大家的热情帮助。
实习一数据文件的转换及数据描述文件的建立 1．实习目的： (1)通过编写程序，熟悉数据GrADS的数据格式； (2)熟练编写将ASCII码数据转换为二进制格式的Fortran程序； (3)熟练建立相应的CTL文件。 2. 实习要求： (1)编写Fortran程序，将ASCII码数据资料文件转换成二进制文件：月平均风场（uv.grd） 月平均高度场（hgt.grd） (2)写出二进制文件相应的数据描述文件：uv.ctl，hgt.ctl (3)利用GrADS基本操作命令显示该地区850hPa和200hPa uv风场，最后保存图nm形。 3 实习步骤： (1) 利用“写字板”程序打开*.dat数据文件，熟悉该数据资料； (2 )按要求编写Fortran程序，将所给的ASCII码数据资料文件转换成二进制无格式直接存取文件，结果保存为**.grd； (3) 通过“写字板”或“记事本”程序编写相应的数据描述文件，保存为**.ctl； (4) 画出2002年1月850hPa风场图，与图1比较验证数据正确性； 4.实习报告 1）所用资料 “data”文件夹下有ASCII码数据资料文件： 月平均风场：u200.dat、u850.dat、 v200.dat、v850.dat 月平均高度场：hgt500.dat
经纬度范围：60-150°E，0-40°N 时间范围：2002.1-2005.12 共48个月 水平范围：37×17个网格点，分辨率为2.5°×2.5° 2）所编写的Fortran程序 parameter(nx=37,ny=17,nt=48) dimension u200(nx,ny,nt),v200(nx,ny,nt),h500(nx,ny,nt), u850(nx,ny,nt),v850(nx,ny,nt) open(1,file='e:\dwj\u200.dat') open(2,file='e:\dwj\v200.dat') open(3,file='e:\dwj\u850.dat') open(4,file='e:\dwj\v850.dat') open(5,file='e:\dwj\hgt500.dat') do it=1,nt read(1,*)((u200(i,j,it),i=1,nx),j=1,ny) read(2,*)((v200(i,j,it),i=1,nx),j=1,ny) read(3,*)((u850(i,j,it),i=1,nx),j=1,ny) read(4,*)((v850(i,j,it),i=1,nx),j=1,ny) read(5,*)((h500(i,j,it),i=1,nx),j=1,ny) enddo close(1);close(2);close(3);close(4);close(5) open(12,file='e:\dwj\uv0.grd',form='binary') do it=1,nt
WRFtoGrads使用说明 wrf_to_grads 是一个把wrf的netcdf输出转换成grads文件。这个程序使用 fortran90编写的。 To build the code, first edit the makefile to specify the approriate paths for the netcdf libraries. Then, type "make" to build the converter. 首先编译源码，先要编辑makefile，指定netcdf函数库的路径，然后只需要使用命令make Compiler options are only provided for Alpha, Linux, Sun and SGI. If you are compiling this program on another computer, you need to modify the compiler options in Makefile. 编译选项只提供了 Alpha, Linux, Sun and SGI这三种机器系统，如果你是其他的机器，则要修改makefile 命令为：make linux (假设使用linux系统) To run the code, first edit the ascii input file "control_file" specifying: 然后修改control_file run the converter -> wrf_to_grads control_file grads_output_file This will create a "grads_output_file.ctl" and a "grads_output_file.dat" 运行程序： wrf_to_grads control_file grads_output_file grads_output_file：这是输出的文件名，可以自己命名。
●计算机与气象仪器 ● 收稿日期:2002-02-20 气象绘图软件GrADS 使用要点 高文良 陈忠明 闵文彬 (四川省气象科学研究所 成都 610071) 摘要:通过介绍GrADS 绘图软件,分析了其优点及 难点,指出了GrADS 的使用要点。关键词:GrADS ;绘图软件;要点中图分类号:TP30214文献标识码:B 文章编号:1003-7187(2002)02-0049-02 1 引言 在众多的绘图软件中,针对气象部门的绘图软件GrADS (Grid Analysis and Display System )是一款非常不错的免费共享软件。它整个系统由C 语言编成,运行速度快,图形显示快速、美观大方,支持多种图形类型的输出。 GrADS 具有丰富的内部函数,可以对资料进行初步的计算和分析处理,而且操作十分简便,易于理解掌握。它既可以处理格点资料,又可以处理站点资料。它支持对GriB 码文件、NetCDF 文件的直接读取,并且对气象界最流行的各种数据格式都能正确分析和处理。用户还可以利用GrADS 的描述语言(GrADS Script )很方便地进行编程、开发。GrADS 推出后在气象界得到了广泛的使用。2 基本概念 在GrADS 中,每个原始资料数据集都需要一个数据描述文件文件与它相对应。在数据描述文件中,包括了对原始资料数据文件的名字、数据格式、纬向格点数及间隔、经向格点数及间隔、空中层次数及间隔、时次及间隔、变量数等的说明。数据描述文件从时间和空间上对数据集的维数作出了明确的规定。这样,在GrADS 启动后将数据描述文件打开,就可以对整个资料数据集进行处理和分析。所以,数据描述文件一定要准确,避免任何差错。 数据文件中原始数据的排放次序也有一定的规 则。其排放次序为首先是经度、纬度,然后是高度和 物理变量,最后是时次变化。[1] 。如果改变了数据的排放规则,必须在数据描述文件中进行特别说明。因此可以将原始数据序列看成是一个五维(或少于五维)的数据场,将每个经向和纬向的数据面看成是一个记录,是整个数据集的一个二维切片。GrADS 的分析和处理都是对这个(或多个)五维(或少于五维)的数据场进行。3 维数环境 如前所述,在GrADS 中数据可以看成多维的数据场。我们总是对一定维数环境下的数据进行计算分析和显示。维数环境是GrADS 中的一个重要概念。它表明了当前数据在时间和空间上的范围。在实际使用中出现的许多问题都多少与维数的设置不当有关。在GrADS 中的所有操作都是在特定的维数环境下进行的。 例如,如果要绘某一变量Var 在100～120°E 纬向平均的纬度-时间二维变化图,很容易错误地将X 方向的维数设为: set lon 100 120 实际上要求的是纬度-时间变化,因此要将经度设为固定,而在Y 和T 方向要设为变化的,即: set lon 0(可以是任意固定值) set t 1 12d ave (Var ,lon =100,lon =120) 又如,我们在实际中经常遇到要将一个小区域的面积平均的时间变化曲线画出。一般容易错误地将X 、Y 方向的维数设为: set lon 0 10(或为其他变化区间)set lat 10 20(或为其他变化区间)正确的办法应将X 、Y 方向的维数设为固定,只有T 方向的维数是变化的,如下: ? 94?高文良、陈忠明、闵文彬:气象绘图软件GrADS 使用要点