第二讲-GrADS绘图的各种设置培训讲学

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grads画图坐标设置

grads画图坐标设置⼀直听到有⼈抱怨，GrADS的坐标轴怎么那么固定，要设置个起始间隔还不⽀持时间轴，要在经纬度后⾯加个⼩圆圈的度数怎么就那么难，为啥不能四周都弄上坐标轴？好了，你的这些抱怨将会随着你看到这个帖⼦⽽消失，下⾯给出这个脚本的⽤法介绍：注意：在你display变量前需要先设置如下两个命令'set xlpos -20''set ylpos -20'这样能够屏蔽GrADS⾃带的坐标轴，否则会出现坐标轴重叠[code=gs]请先display变量，再运⾏该脚本该脚本主要实现了⾃定义的坐标轴显⽰，您可以免费使⽤该脚本该脚本的⽤法规则如下：#axis -param1 val1 -param2 val2...其中，-param表⽰需要⾃定义的参数类型，val表⽰该参数的具体设定值参数和参数值必须成对出现，例如#axis -type b -position o -sinterval 2上⾯的语句表⽰绘制类型是底部的x轴，刻度位置是朝外，每两个⼤的刻度之间显⽰两个⼩刻度线#注意：-type是必选参数所有参数如下所⽰：-type ：表⽰绘制类型，参数值有：b/l/t/r 分别表⽰底部，左侧，上部，右侧-label：表⽰是否绘制数值标签，参数值有：on/off 分别表⽰绘制和不绘制-position：表⽰刻度的位置，参数值有：o/i/m 分别表⽰外侧，内侧，中间-start：表⽰刻度从该处开始绘制，参数值为该轴范围内的数字当该轴为时间轴时，表⽰开始绘制的时次（1,2,3...）-end：表⽰刻度的结束位置，参数值范围同start，时间轴时表⽰结束的时刻(1,2,3...) -interval：表⽰刻度的间隔，隔多少值绘制⼀个刻度和标签例如，当x轴表⽰经度110-150E，如果interval为10，默认情况下会标出110,120,130,140,150不给定该参数时，默认情况下，会绘制5个刻度，以此确定默认间隔-sinterval：表⽰没两个⼤刻度之间要绘制⼏个⼩的刻度，不给定该参数则不绘制-size：表⽰刻度的长度，单位是英⼨，默认为0.1-color：表⽰坐标轴和刻度标签的颜⾊，默认为1-lfont：表⽰坐标轴标签的字体，默认为当前环境下设置的字体-lsize：表⽰坐标轴标签的字体⼤⼩，默认为0.12-lthick：表⽰坐标轴标签字体的粗细，默认为0.3-langle：表⽰坐标轴标签旋转的⾓度，默认为不旋转-suffix：表⽰需要在每个坐标轴标签后⾯添加的⽂字或者符号后缀，⽐如⽤来添加度数等-asuffix：表⽰当坐标轴为经纬度轴时，是否⾃动添加E/W/N/S/EQ这种标记，默认为添加，参数值为 on/off ，分别表⽰⾃动添加和关闭⾃动添加-hoffset：表⽰坐标轴标签在⽔平⽅向上的偏移量，单位为英⼨，正负均可-voffset：表⽰坐标轴标签在垂直⽅向上的偏移量，单位为英⼨，正负均可-tformat：当所绘制坐标轴为时间轴时产⽣作⽤，表⽰要显⽰的时间格式参数值为y m d h 这四个字母的任意组合，分别表⽰年⽉⽇时如：-tformat my 则会将时间轴标签显⽰为JAN1951这种格式-v：当绘制图形是1-D图（set gxout line等）的时候是必选参数，表⽰当前display的是哪个变量[/code]来具体的看两个例⼦，这两个例⼦只是为了描述脚本的⽤法，所以不⼀定美观。

GrADS绘图基础

显示图形 ga-> display u gaga-> d u; v.2 gaga-> d u; v.2; mag(u,v.2) ga 保存图形 ga-> enable print gaa.gmf ga-> print gaga-> disable print ga 清屏 ga-> clear gaga-> c ga重置缺省环境, 重置缺省环境, 不关闭数据文件 ga-> reset ga重新初始化, 重新初始化, 关闭 reinit
Linux： Linux：在.cshrc 文件中添加: 文件中添加: # 执行文件路径：setenv PATH /usr/local/grads/bin:${PATH} 执行文件路径： # 字体和底图文件路径：setenv GADDIR /usr/local/grads/dat 字体和底图文件路径： # 脚本库的路径：setenv GASCRP /usr/local/grads/lib 脚本库的路径：
GrADS基础绘图 GrADS基础绘图
何晏春 20082008-2-23
提纲
1、grads功能概述 grads功能概述（1）、软件性能介绍:主要是与matlab对比）、软件性能介绍:主要是与matlab对比（2）、 grads在win/Linux下的下载、安装、运行： grads在win/Linux下的下载、安装、运行： linux/windows环境变量的设置，安装后各个目录文件的内容 linux/windows环境变量的设置，安装后各个目录文件的内容（3）、紧接着进行grads的简单操作：对nc资料的操作，画两张简单的图：contour与shaded叠加）、紧接着进行grads的简单操作：对nc资料的操作，画两张简单的图：contour与shaded叠加（2）、Grads网络资源）、Grads网络资源 2、Grads的图形显示类型及绘图设置 Grads的图形显示类型及绘图设置（1）、一维：直方、折现、散点、误差图.... ）、一维：直方、折现、散点、误差图.... （2）、二维：等值线、阴影图、风矢量、流线图、站点天气图（3）、图形设置：坐标、线型、页面、地图投影、地表状况、图形信息开关 3, Grads 函数 4、grads 批处理脚本 3、Grads数据准备 Grads数据准备（1）、ncep资料的直接读取）、ncep资料的直接读取（2）、二进制格点数据的生成、数据描述文件ctl作用）、二进制格点数据的生成、数据描述文件ctl作用介绍grads格点数据的存储结构，即维数环境，生成二进制的fortran程序段；介绍grads格点数据的存储结构，即维数环境，生成二进制的fortran程序段； ctl文件的作用，ctl文件的结构。 ctl文件的作用，ctl文件的结构。（3）、mm5out_to_Grads,wrfoutput_to_grads, ）、mm5out_to_Grads,wrfoutput_to_grads, （4）、站点数据的准备以及站点图形的绘制 4、grads函数的使用： grads函数的使用：（1）、数学函数 (2）、统计函数 (2）、统计函数（3）、网格处理函数 ....... 5、实例示范（1） precluster应用 precluster应用（2） pc演示，用grads的totourial。 pc演示，用grads的totourial。

GrADS绘图学习技巧与实例

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 sstopen(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,ntdo iz=1,nzread(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enddoenddodo it=1,ntdo iz=1,nzwrite(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*enddoenddoclose(15)close(16)end写程序时：注意格点数要与数据对应，如：上程序对应的数据是经度90~200，纬度-20~60，时间：1971.01~2000.12共360个月的海面温度数据，数据格点精度2*2 ，nx=(200-90)/2+1,ny=(60-(-20))/2+1,nt=360，nz=1，大气的数据要根据数据的层次确定几层。

grads各类参数设置

1. 格点数据
? contour: 二维等值线图（缺省设置） ? shaded: 二维填色图 ? grid: 二维场不绘图，以网格形式在
各网格点中央标出该点数值 ? vector: 矢量箭头形式绘二维风场
（缺省设置） ? stream: 流线形式绘制二维风场
? barb: 风向杆形式绘制二维风场 ? bar: 对一维场不绘单线图，而绘制
（3 ）set cstyle style - 设定等值线线型其中，style 为线型号：1 - 实线，
2 - 长虚线，3 - 短虚线，5 - 点线。该设置在“clear ”或“display ”
命令后即重新设定。
（4）set cthick thckns - 设定等值线线宽。其中，thckns 为线宽值，取值

（7）set clopts color <thickness <size>> - 设置等值线标记的颜色。其中，color 是颜色号，-1 为省缺，
表示采用等值线的颜色进行标记； thickness 为标记的线宽，-1 为省缺； size 为标记的大小，0.09 为省缺。该设
置在下一个set clopts 命令前一直有效。
（6）set clab on | off | forced | string | auto
- 控制等值线的标记方式。再定义后才重新设置。
?on - 快速等值线标记，标记在等值线的水平处(缺省设置) ?off - 不标记 ?forced - 强迫标记所有等值线 ?string - 用字符串string 替换等值线标记数值 ?auto –缺省方式
2.设置的作用
GrADS 中设置维数用以说明或指定随后的分析或图形操作时参加操作的原始数据集的维数范围。该工作数据集可以是整个原始数据场，也可以是原始数据场的一部分。

第二章grads基本命令2013

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 *.ctl2. 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GrADS6.run:*.gs7．qury(q) 查询命令（见下面的四）8．生成图形文件1）Enable print *.gmf……d varprintdisable print2）printimPrintim 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 y800Printim 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。

GrADS实用绘图--图形显示

x, y 包含所有的点 z, t 取第一个点 1.GrADS最擅长画2-D图 2. 全球数据的缺省维数♥♥♥
• 改变维数环境
‘set ‘set ‘set ‘set x 1 10’ y 1 10’ z 6’ t 15’ ‘set lon 120 180’ ‘set lat -20 20’ ‘set lev 500’ ‘set time 00z01jan2007’
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四. 图形显示(D)1
本节内容提要
• 基本概念
– 数据文件 – .ctl文件 – 维数环境
— 格点绘图
• 内建图形样式及其定制
– 1-D序列图 – 2-D平面图 – 定制
• 自由图形 • 动画*
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四. 图形显示(D)1
基本概念
– 数据文件 – 数据描述文件*.ctl
• 绘图区范围设置
ga-> set parea 1 10.5 1 8
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四. 图形显示(D)1
— 实现一页多图
• 将画布分成几个小的虚页
panels_demo.gs ~ 各虚页相对独立, 不能跨虚页作图写字符
• 在一个虚页上设置多个绘图区
pages.gs
• 设置绘图窗口尺寸
‘set xsize x y’
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四. 图形显示(D)1
内建图形及其定制
– 布局/ 一页多图
• 画布/ 虚页/ 绘图区大小
— 格点绘图
命令顺序 set display draw print
– 图形类型
• 等值线/ 填色/ 流线/ 风矢/ 站点/…
– 图形要素
• • • • • 标题/ 标值坐标和坐标轴线型/颜色/标记字符/天气符号地图底图 / 投影方式 / 分辨率

GrADS绘图学习技巧与实例(阿木)

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！（笔者：阿木）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。

GrADS实用绘图--基本操作

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二. GrADS绘图软件包的安装
• Windows下的安装(1)
– 安装X server (仅X-win32版本需要)
• MicroImages X server (轻巧,但图形窗内容被覆盖后无法刷新恢复) • X manager • Cygwin-X (软件“冲突”的解决) (LASG动力论坛精华版)
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二. GrADS绘图软件包的安装
• 本节内容回顾
– 版本选择
• 仿UNIX的图形环境 ♥♥♥
– 安装路径 – 环境变量设置 – 备份和搬家
♥♥♥ ♥♥♥
• 本节推荐的是以方便使用(个人观点)为原则的设置
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内容提要
请注意标记♥♥♥的地方第一讲
一．引言二． GrADS绘图软件包安装三．运行GrADS绘图软件包四．图形显示(D)1 — 格点绘图五．数据准备(Gr) 六．图形显示(D)2 — 站点绘图七．数据分析(A) — 函数的使用八．批处理和脚本语言(S) 九．图形保存和转换
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二. GrADS绘图软件包的安装
• 关于地图底图
– GrADS自带的底图mres和hires在我国西南国界与实际不符!! (请以实际行动爱国哦)
– 新增的底图文件下载
/cgi-bin/forum/forums.cgi?forum=3
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二. GrADS绘图软件包的安装
• 备份
– dat\ 目录的内容 – lib\ 目录的内容 – udft\ 目录的内容
最具扩展性的内容都保存在这几个目录下, 这也是分目录存放不同文件的好处.

GrADS_画图入门PPT课件

Descriptor: strike024_041714.ctl Binary: strike024_041714.dat File 2 : TC0801-StrkPro20 Descriptor: strike024_041720.ctl Binary: strike024_041720.dat
命令：query file n
当指定颜色少于等值线条数时，最后一种颜色适用于超出的所有等值线。
等值线标注设置
set clab %.1f 等值线标记方式
set clab on（等值线标数值）/off（不标记）/forded（强制标记）/%gK（在标记后加上字符K）/%g%%（加上字符%）/%.2f(保留2位小数)/ %03.1f（整数部分保留3为，若不足3位，前部用0补齐）
GrADS 画图入门
Grid Analysis and Display System
国家气象中心 2008年12月7日
Outline
• 1、grads功能概述(不讲) • 2、Grads数据准备：
（1）ncep资料的直接读取（2）mm5out_to_Grads,wrfoutput_to_grads （3）二进制格点数据dat的生成和数据描述文件ctl作用（4）站点数据的准备以及站点图形的绘制
strp 0 0 strike probability strn 0 0 strike number
查询命令
命令：query ctlinfo
ga-> q ctlinfo dset strike024_041714.dat title TC0801-StrkPro14 undef 9999 xdef 101 linear 100 0.5 ydef 81 linear 0 0.5 zdef 2 levels 1000 500 tdef 1 linear 00Z19JUL2005 60mn vars 2 strp 0 0 strike probability strn 0 0 strike number

GrADS实用绘图(基2)

set strmden [1~10]5
矢量长度比例
set arrscl inch value
1杠=10 knots!
display u*2.5;v*2.5
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四. 图形显示(D)1
tserbarb 单站的风羽时间序列 tserwx 单站天气现象时间序列 wxsym 在站点上标记天气符号(set wxopt)
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四. 图形显示(D)1
柱间距
set bargap percent
— 1-D单变量序列图
颜色
set ccolor #color
基线
set barbase top ~ ~ bottom ~ ~ value
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四. 图形显示(D)1
内建图形及其定制
– 布局/ 一页多图
画布/ 虚页/ 绘图区大小
— 格点绘图
命令顺序 set display draw print
– 图形类型
等值线/ 填色/ 流线/ 风矢/ 站点/…
– 图形要素
标题/ 标值坐标和坐标轴线型/颜色/标记字符/天气符号地图底图 / 投影方式 / 分辨率
set xlabs b1|b2|b3|… set ylabs b1|b2|b3|…
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四. 图形显示(D)1
— 1-D双变量序列图
散点图 set gxout scatter d var1;var2 双线填色图 set gxout linefill d line1;line2 颜色 set lfcols #c1 #c2
set ccolor rainbow ~ ~ revrain ~ ~ #color

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例1：tmp.gs ‘reinit’ ‘open tmp.ctl’ ‘enable print tmp.gmf’ ‘set lon 60 180’ ‘set lat 0 50’ ‘d tmp’ ‘print’ ‘disable print’ 注释行前面加*号。
gmf文件的后期处理
• *.gmf可用GrADS自带的gv软件打开，然后可拷贝粘贴到Word文档。
系统运行环境的参数设置和功能定义
• 维数环境设置 • 图形类型设置 • 图形要素设置 • 字符属性设置 • 地图投影设置 • 坐标要素控制 • 绘图区域设置 • 基础绘图指令 • 系统参数设置
维数环境设置:
在数据描述文件(ctl文件)中给出了各物理变量的时空维数范围，依据ctl文件对绘图时的维数环境进行设置。
display（或d）表达式 display命令是对表达式处理后进行屏幕图形显示。最简单的表达式是变量名的缩写。
clear（或c） clear是清屏命令，清除图形窗口的内容。
reset 除了以下各项外重新初始化GrADS设置。 1）不关闭打开文件；2）不释放定义的对象；3）不改变set display命令设置的状态。
GrADS系统命令
查询：
ga-> query ctlinfo 1 ↵ 查询文件的ctl信息，最全面！
ga-> q file 2 ↵ 简要查询文件的信息
ga-> q files↵ 查询已打开的文件名
set各类选项 set命令式GrADS中功能最强大的命令，用于设置各种环境参数包括维数环境、图形类型、图形要素、屏幕显示等等。
• 也可另存为其他文件类型。
生成图形文件的第二种方法
• printim filename <options>
• filename：输出的目标文件名，文件后缀名可以是png，gif，jpg。
• options：有多个选项可以任意次序排列。
gif：输出gif格式文件（缺省为png格式） black：采用黑色背景 white：采用白色背景 xNNN：x方向为NNN个像素 yNNN：y方向为NNN个像素
，后者是网格坐标。例：set lon -180 0
set lat 0 90 set lev 500
set t 1 换成set time 00:00z01Jan2001
图形类型设置：
当维数环境确定后，缺省情况下，一维变量输出的图形为单线图，二维变量为等值线图，若想进行特殊指定，键入命令：
set gxout graphics-type（图形类型）对格点数据： contour: 二维数据等值线图（缺省） shaded: 二维填色等值线图 grid: 二维场不绘图，以网格形式在各网格点中央标出该场点
注释行前面加*号。
GrADS图形输出
关于图形输出： ‘enable print tmp.gmf’
指定一个新的图元文件名，用于存储图形窗的图形。
‘print’
将图形窗的图形输出至图元文
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
‘disable print’
件中，出现在display指令之后。关闭图元文件，出现在print
指令之后。
上面三个语句必须配合使用，其功能是将显示的图形输出到图元文件*.gmf中。
第二讲-GrADS绘图的各种设置
关于同时打开多个文件
• Grads可同时打开最多20个文件，对他们进行操作。
• 如何区分不同文件的变量？ • 完整的变量名表达方式：变量名.文件号
例：uwnd.2
• 对于缺省文件，可省略其后缀。一般情况下第一个打开的文件为缺省文件，如果需要，可自行设定某一个打开的文件为缺省文件。
reinit 同reset，但同时关闭所有打开的文件，并释放所有定义的对象，如临时定义变量等。
quit 退出GrADS环境。
draw选项 draw是GrADS提供的基础绘图指令，可以在没有操作数据的情况下直接进行所指定的图形元素的操作，如绘制字符串、直线、标记符号等。
define 临时变量名=表达式 define命令用于定义新的变量，所定义的新变量可用于随后的表达式中。新变量不是存储在硬盘上的，而是在内存中，所以，应尽量避免定义维数太多的变量。
令，可集成GrADS命令。
包括打开文件，显示变量等指令。 ‘open mydata.ctl’ ‘d t2m’
2）脚本语言编写的程序
包括定义变量，运算等。 define t2mave=ave(t2m,t=1,t=31) t2mave=t2mave+273.15
例 tmp.gs：
‘reinit’ ‘open tmp.ctl’ ‘d tmp’
数值 vector: 矢量箭头形式绘二维风场 stream: 流线形式绘二维风场 barb: 风向杆形式绘二维风场 bar: 对一维场不绘单线图，而绘直方图 line: 对一维场绘单线图（缺省）例：set gxout shaded
另外三种图形类型设置：
set gxout fgrid 用指定颜色填充二维格点场与命令set fgvals val col合用例：set gxout fgrid
• 每次进入GrADS环境后，需要进行很多设置，包括维数环境设置、图形类型设置等等，这需要键入各种指令进行操作。
• 则可编写GrADS批处理和脚本文件进行处理。这样，当只需修改其中某一设置时就直接修改该文件，而不需重新输入各种指令，操作比较简单。
GrADS批处理和脚本文件
文件名形式为*.gs，用GrADS命令run来执行。 run *.gs 也是一个纯文本文件，其内容是： 1）用描述语言写成的批处理GrADS系统设置和命
（缺省时即按数据描述文件的维数进行绘图。）
特别地，当数据文件为全球多层次多时次资料时，例如全球
144*73*12的多时次资料，缺省时维数为x、y方向为（0-360E，90S-90N），z方向和t为第一个点。
GrADS最擅长画2-D图，即全球数据的缺省维数。
维数说明分为两类：
set lon | lat | lev | time val1 <val2> set x | y | z | t val1 <val2> 两者对应于同一组数据，前者是地球坐标