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GrADS绘图与编程

实习手册

2012年8月18日

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实习内容

一、要求软件：

Grads Fortran

二、资料介绍：

第一类：ASCII资料（放在data文件夹中）

资料名称：月平均风场 (u200.dat、u850.dat、v200.dat、v850.dat)；

月平均高度场 (hgt500.dat)

范围：60~150E，0~40N.

层次：风场，850 hPa、200hPa；高度场，500hPa； 时段：2002.1~2005.12共48个月。 变量名：u v hgt

分辨率：2.5*2.5，格点数：37*17 资料读取文件：data.f90

第二类：二进制资料（放在data文件夹中） 资料名称和描述文件：uv.grd\%uv.ctl 范围：60-150E，0-40N

层次：风场，850 hPa、200hPa； 时段：2002.1~2005.12共48个月 变量名：u、v

分辨率：2.5*2.5，格点数：37*17；

资料名称和描述文件：hgt.grd\\hgt.ctl 范围：60-150E，0-40N 层次：高度场，500 hPa； 时段：2002.1~2005.12共48个月 变量名：hgt

分辨率：2.5*2.5，格点数：37*17；

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地形高度资料：dxgd.grd\\dxgd.ctl 范围：2.5-360 E，-90-90N（全球） 层次：1层，地面； 时间：2002年1月 变量名：h

分辨率：2.5*2.5，格点数：144*73；

全球海表温度资料：sst.mnmean.nc 具体说明自己利用相关命令读取。

Grads给出的实例数据：model.le.dat\\ model.le.ctl

为模式输出的全球5天数值预报结果，包括了多个要素、多层，按经纬度网格存放的数据，具体资料内容详见model.le.ctl。

三、实习内容：

实习一 数据文件的转换及数据描述文件的建立（2小时）…………..……P4-5 实习二 基本命令的上机使用（2小时）…………………………….….……P6-7 实习三 set命令的使用练习（2小时）………………………………….……P8 实习四 各类参数设置综合练习（2小时)……………………………….……P9 实习五 各类参数设置综合练习（2小时）…………………………………..P10 实习六 练习描述语言的使用（2小时）……………………………………..P11 实习七 变量与函数的设置（2小时）………………………………………..P12 实习八 描述语言的使用（2小时）................................................................P13

注：实习时将data文件夹拷贝在D: \\ 下，然后进行实习。

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实习一 数据文件的转换及数据描述文件的建立（2小时）

1．实习资料：

现在“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)，2002.1-2005.12共48个月，资料的水平网格范围是M×N个网格点（M=37，N=17）,分辨率为2.5°×2.5°，自西向东经度60-150°E，由南至北纬度0-40°N。

2. 实习要求：

编写出将ASCII码数据资料文件：月平均风场和月平均高度场分别转换成二进制无格式直接存取（GrADS数据格式）文件（uv.grd和hgt.grd文件）的Fortran程序，给出相应的数据描述文件（uv.ctl和hgt.ctl文件），并利用GrADS基本操作命令显示该地区850hPa和200hpa uv风场，最后保存图形。

3．实习目的：

通过编写该程序，进一步熟悉数据GrADS的数据格式，熟练编写将ASCII码数据转换为二进制格式的Fortran程序以及建立相应的CTL文件。

4. 实习步骤：

4.1 利用“写字板”程序打开*.dat数据文件，熟悉该数据资料；

4.2 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mhy.grd；

4.3 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mhy.ctl； 4.4 画出2002年1月850hpa风场图，与图1比较验证数据正确性；

4.5 利用GrADS基本操作命令（open,display,print等）显示2002年7月850hpa和200hpa uv风场图形； 4.5 完成实习报告 1）说明所用资料

2）给出所编写的Fortran程序 3）给出所编写的数据描述文件

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4）给出所绘制的图形

课余练习

1. 利用“sdfopen”命令对“data”文件夹中的sst.mnmean.nc数据文件进行操作练习；

2. 利用“grib2ctl”等命令对“data”文件夹中的model.grb数据文件进行操作练习；

图1 2002年1月850hpa风场图

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