GrADs中的函数
Grads使用手册
1
令。详见§6。 (4) .exe 系统命令文件，是 GrADS 系统在 DOS 环境下的各执行文件。如 grads.exe 为 GrADS
图形分析和显示命令；dos4gw.exe 为 DOS 的扩展环境；gxps.exe、gxpsc.exe、gxpscw.exe 都是图元文件转换为 postscript 文件的执行文件；gxtran.exe 是图元文件转换到显示器上 显示的执行文件；gx.exe 是将图元文件转换为各种不带 ps 解释器的打印机输出的执行文 件。详见§1.3。 (5) .gmf（.met） GrADS 系统图元输出文件，格式由 GrADS 内定，文件名随用户自定，
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
gradsnc
GrADS with readline, printim, LATS, read/write NetCDF
gradshdf GrADS with readline, printim, LATS, read/write HDF, read NetCDF
gribmap
"Maps" a GRIB data set to a GrADS descriptor file
§1.3 基本操作
新版本的 GrADS 交互环境中可以使用上下左右箭头键对曾经使用的命令进行调用和编 辑，但仅限于本次启动 GrADS 交互环境后所使用的命令。
GrADS画图入门
（缺省）
命令：
display express
ga-> d strp Contouring: 0 to 100 interval 10
设置：
set *** ###
维数参数设置 等值线设置
Set set Set set lon 100 cint 15 120 指定等值线间隔 lat 103 25 指定等值线颜色 ccolor
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
• 3、图形显示类型及绘图设置：
•
2、Grads数据准备：
（1）ncep资料的直接读取 （2）mm5_to_Grads,wrf_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
data open(3,file=filename.ctl,form='formatted',status='unknown') zlev/1000,925,850,700,500,400,300,250,200,150,100/ write(3,'(a)')'dset ^'//filename.dat tim=0.0 ；ilev=11；nflag=0 open(2,file=filename.dat,form='unformatted',access='direct',recl=73*4) write(3,'(a)')'dtype station' irecord=0 write(3,'(a)')'stnmap ^sounding.map' do j=1,irec write(3,'(a)')'undef -999.0' irecord=irecord+1 write(3,'(a)')'title sounding' write(2,rec=irecord)'abc'//sta(j)(1:5),lat(j),lon(j),tim,ilev,nflag, write(3,'(a)')'tdef 1 linear 02JAN1987 1DY ' + (zlev(i),z(j,i),t(j,i),td(j,i),d(j,i),f(j,i),i=1,11) write(3,'(a)')'vars 5' enddo write(3,'(a)')'zz 11 99 '//staa//' height1' ilev=0 write(3,'(a)')'tt 11 99 '//staa//' temper1' irecord=irecord+1 write(3,'(a)')'t_td 11 99 '//staa//' t_td1' write(2,rec=irecord)'abcdefgh',lat(1),lon(1),tim,ilev,nflag, write(3,'(a)')'uu 11 99 '//staa//' u wind1' + write(3,'(a)')'vv (zlev(i),i=1,11),(z(1,i),i=1,11),(t(1,i),i=1,11), 11 99 '//staa//' v wind1' + write(3,'(a)')'endvars‘ (td(1,i),i=1,11),(d(1,i),i=1,11),(f(1,i),i=1,11) close(2) close(3)
grads-第八章
秦育婧
南京信息工程大学 大气科学学院
第八章 函数
学习目标 学会使用常见函数
第八章 函数
学习要求 掌握ave函数
函数的调用
1）通过函数名直接引用， 2）参数放在括号中用逗号分开， 3）可以嵌套调用， 4）有些函数在运算时会改变维数
环境。
常用函数
（1）ave函数 格式： ave (expr,dexpr1,dexpr2<,tincr<,flags>>) 功能：通用的求平均函数。 说明：expr是由dexpr1和dexpr2定义的维数 范围内t（expr,constant<,flag>） 功能：设置部分网格点的值取为常数
constant。 说明：所有非缺测格点处的expr值取为常
数，flag为选项，如果加上选项-a，则所有 网格点值均设定为指定的常数，如果加上选 项-u，则只把缺测格点处的expr值设定为常 数。该函数对格点和台站资料均适用。
示V风速分量，风速单位用m/s。 边界上的涡度值设定为缺测。 例如：d hcurl(u,v)
常用函数
（5）hdivg函数
格式：hdivg（uexpr,vexpr） 功能：计算水平散度。 说明：uexpr表示U风速分量，vexpr表
示V风速分量，风速单位用m/s。
常用函数
（6）skip函数
格式：skip（expr,skipx,skipy） 功能：设定样本的取样密度。 说明：skipx,skipy 数值决定X和Y方向的 取样密度（取值1可以省略不给） *该函数主要用于对矢量场的稀疏化显示。
常用函数
例： ga->open model.ctl
set lev 500 d ave(z,t=1,t=5) （显示500hPa
气象绘图软件GrADS高级使用技巧
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 62410031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)04-0057-031 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 :///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。
Grads 使用笔记
****************************************************************
!!!!重要命令
'set tlsupp year|month'
控制时间坐标轴的标记
例如'set tlsupp year'就会去掉年的标记只留下月份。
t5=t5+1
endwhile
'reinit'
这样可以提取你想要的年数据，然后你大可运用fortran对数据进行随心所欲的处理。
***************************************************************
'set timelab on|off'
*****************************************************************
而不能仅仅'd u;v'
之————控制矢量密度与颜色
'set ccolor 1'*控制颜色
'd skip(u,2);v'*控制密度
*******************************************************************************************
'set lat 15 55'
'd hgt'
t1=t1+1
endwhile
to=to+1
endwhile
*这里必须先观点上述运行的文件，grads最多同时可以打开20个文件左右。
第十章GradsGrADS 描述语言及编程
GRADS (Grid Analysis and Display System)讲义（10）GrADS 描述语言及编程一、描述语言概述描述语言是GrADS软件包中自带的高级语言，可以用于GrADS的高级操作，更方便地使用GrADS的功能。
通过描述语言可以编写具有复杂功能的命令集（即gs文件）。
二、gs文件中的两类型语句1）描述语句：不用引号，需要经过编译的。
2）指令性语句：GrADS命令，需用引号括起来。
通过描述语句来控制指令描述语言用到指令性语句中要用引号，即，i=1‘set t ‘i’’(或者‘set t ’ i )三、描述语言程序特点1、程序通过GrADS的run命令来编译执行；run file-name options2、可以有变量、流程控制也可以执行GrADS 的命令。
3、描述语言可以1）编写函数子程序，2）制作屏幕菜单，3）可以显示动画图形，4）可以使用从GrADS的query命令中得到的信息作注释等。
3、描述语言的所有变量都是字符串型的，描述变量可以进行计算。
流程控制是通过if/else/endif和while/endwhile语句块实现。
循环过程可以用continue或break命令改变。
变量中包含的或者由表达式结果产生的字符串可以作为GrADS命令项使用。
而由GrADS命令执行后产生的文字结果可以读入变量并在描述语言程序中使用。
描述语言也支持函数子程序功能。
四、描述语言的组成1、一个描述语言程序是由许多语句组成,每个语句之间由换行号或分号分隔。
2、下面是GrADS描述语言中语句的类型：赋值语句If / Else / Endifwhile / endwhilebreak / continuefunction header / returnsay / pull3、描述表达式描述表达式是由运算对象和运算符组成。
运算对象：描述变量、子程序函数或常数；运算符：数学、逻辑或连结运算符。
下面分别介绍变量、运算符、表达式4、描述语言变量1）构成变量名是由1至8个字符组成，以字母开头，仅可以包含字母和数字，变量名区分大小写。
GrADS命令大全
set cthick thickness
设置等直线粗细,thickness=1~10
set csmooth on|off|linear
用三次样条或线性插值的方式计算细网格的值
set cint value
设置固定等直线间隔值
set cmax value
设置最大等直线的值，超过的不再画出
GrADS快速参考手册
(GrADS Version 1.7 beta 7 ) 编：Meier-fleischer@dkrz.de 译： 朱 禾
命令行参数grads -options
-c‘命令组’
启动GrADS后执行该命令组
-b
以批处理方式运行
-l
以landscape 模式运行
-p
以portrait 模式运行
是否标注台站号
set wxcols c1 c2 c3 c4 c5 c6
设置气象符号底颜色
坐标轴及边框设定参数
设置x轴标注的范围和<增量>
设置y轴标注的范围和<增量>
按lab1 lab2…标注x轴
按lab1 lab2…标注y轴
设置x轴标注的间隔
设置y轴标注的间隔
x轴y轴颠倒（缺省：x轴水平；y轴垂直）
modify varname<time type>
定义变量为气候序列平均，时间类型如下：
seasonal
月平均
diurnal
一日内多时刻平均
query <option>
q <option>
查询命令及其参数：
files
列出所有已打开的数据描述文件
file n
第6章 GrADS变量和函数课件
• 当定义的变量具有某些变化的维数环境，然后再 将这些维数固定起来，这时变量将显示固定在该 维数上的值。
• 用户也可以使用局地维数环境。
第6章 GrADS变量和函数
例如：
d temp(lat=50) 以上显示命令中，变量temp在定义时Y维
数是变化的，因此lat=50的局地维数环境的设 置有效，图形将显示变量temp在500N上的资 料。又如： d temp(t=4)
第6章 GrADS变量和函数
• 例如： …… set lat 40 set lon -120 set lev 500 set t 1 5 d tloop(aave(t,lon=-140,lon=-120,lat=20,lat=40))
注意：要显示图形时，必须使得X，Y，Z三维固定，只有时间t变化。
第6章 GrADS变量和函数
2. 常用函数
（1）ave函数 • 格式： ave（expr,dexpr1,dexpr2<用的求平均函数。 • 说明：expr是由dexpr1和dexpr2定义的维数
范围内求平均的量。
第6章 GrADS变量和函数
例如： ga->open model.ctl
括号内的dimexpr：是对当前维数 环境进行的局域维数设置表达式，该 表达式仅对该变量的维数环境进行局 域修正，因而仅对固定的维有效。
第6章 GrADS变量和函数
设置形式可以采用以下两种方式：
绝对维数表达式为： X|Y|Z|T|LON|LAT|LEV|TIME = value （value为绝 对维数值）；
小时时刻的1号文件中的变量tv）
rh
（缺省的当前文件中的变量rh）
q.2（t-1,lev=850） （2号文件中相对于当前
GrADS第6章 变量和函数解读
dset ^model.le.dat options little_endian cray_32bit_ieee UNDEF -2.56E33 TITLE 5 Days of Sample Model Output XDEF 72 LINEAR 0.0 5.0 YDEF 46 LINEAR -90.0 4.0
设置形式可以采用以下两种方式：
绝对维数表达式为： X|Y|Z|T|LON|LAT|LEV|TIME = value （value为绝对维数值）；
相对维数表达式为： X|Y|Z|T|LON|LAT|LEV|TIME +/- offset （offset为相对于当前维数环境设置的偏差维 数值）。
例如： z.3（lev=500）
2. 运算规则
Hale Waihona Puke 对相同网格点上的不同变量进行运算时， 只要有一个变量在某格点的值为缺测，则 该网格点的运算结果为缺测值；当被0除 时的结果也设为缺测。 对多个数据文件的数据做运算时，两种数 据网格要一致，即运算对象的维数变化范 围要一致。 如某一格点的变动维数多于其他格点，则 具有较少变动维数的格点其维数环境将被 拓展，以便于运算操作。
ZDEF 7 LEVELS 1000 850 700 500 300 200 100
TDEF 5 LINEAR 02JAN1987 1DY vars 8 ps 0 99 Surface Pressure u 7 99 U Winds v 7 99 V Winds z 7 99 Geopotential Heights t 7 99 Temperature q 5 99 Specific Humidity ts 0 99 Surface Temperature p 0 99 Precipitation ENDVARS
GRADS中文说明
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<val2> (6)set x|y|z|t vall <val2 > (6)第三章显示命令及动画 (7)一、显示命令 (7)二、动画 (7)set loopdim x︱y|z|t (7)set looping on|off (7)第四章图形输出类型 (8)对格点数据： (8)bar: 直方图 (8)barb:风向杆形式绘二维风场 (8)contour:二维等值现图 (8)errbar:单线图及误差分布 (8)frgid:用指定颜色填充二维格点场 (8)fwrite:图形不在屏幕上显示，而是将输出结果存入一个由“set fwrite 文件名”所指定的文件中。
(8)gid:以网格形式在各网点中央标出该点数值 (8)line:单线图 (8)linefill:两单曲线之间填色 (8)scatter:散点图 (8)shaded:二维填色图 (8)stat:输出有关的统计量 (8)stream:流线形式绘二维风场 (8)vector:向量间箭头形式绘二维风场 (8)对站点数据： (8)barb:在各站点绘风向标 (8)findstn:搜索最近的站点（详见描述语言部分） (8)model:以天气图形式将天气观测各分量填放在站点四周 (8)value:在各站点标值 (8)wxsym:绘wx天气符号 (8)Draw wxsym symbol x y size<color<thicks>> (9)对于model,命令为set gxout model ,然后再添图，形式为displayu;v;t;d;slp;delta;cld;wx;vis (9)第五章 GrADS资料格式 (9)格点资料资料描述文件 (9)以下是一个资料描述文件的例子： (9)１、DSET data-set-name (11)２、TITLE string (11)３、UNDEF value (11)4、OPTIONS <keywords> (12)5、XDEF number<LINEAR start increment>或XDEF number<LEVELS value-list> (12)6、YDEF number mapping start<increment>或YDEF number<LEVELS value-list> (13)７、ZDEF number mapping <start increment>或ZDEF number<value-list> (13)８、TDEF number LINEAR start-time increment (14)９、VARS number (14)二. 台站资料资料描述文件 (15)第六章变量名和表达式 (15)一、变量名和表达式 (15)二、表达式 (16)第七章函数 (16)一. aave函数 (16)二．abs函数 (16)三．acos函数 (17)四、asin函数 (17)五、atan2函数 (17)六、ave函数 (17)七、cdiff函数 (17)八、const函数 (18)九、cos函数 (18)十、exp函数 (18)十一、gr2stn函数 (19)十二、hcurl函数 (19)十三、hdivg函数 (19)十四、log函数 (19)十五、log10函数 (19)十六、mag函数 (19)十七、maskout函数 (20)十八、oacres函数 (20)十九、pow函数 (20)二十、sin函数 (20)二十一、skip函数 (20)二十二、smth9函数 (21)二十三、sqrt函数 (21)二十四、stnave函数 (21)二十五、stnmin函数 (21)二十六、stnmax函数 (21)二十七、tan函数 (22)二十八、tloop函数 (22)二十九、tvrh2q函数 (22)三十、tvrh2t函数 (22)三十一、vint函数 (23)第八章图形要素设置 (23)对于图形类型为contour起作用的设置 (23)set ccolor color——设置等值线颜色 (23)set ccolor rainbow——设定等值线颜色用彩虹表示 (23)set cstyle style——设定等值线线型 (23)Set cthick thckns——设定等值线线宽hckns(取值范围1～20) (23)Set cterp on｜off——设置样条差值光滑开关 (23)Set clab on｜off｜forced｜string｜auto——控制等值线的标记方式。
GrADS绘图与编程实习七变量与函数的设置.docx
3.实习目 的：dset d:\data\sst2.grd undef 32767.00 xdef 180 linear 0 2 ydef 89 linear -88 2 zdef 1 linear 1 1tdef 360 linear janl971 Imo vars 1sst 0 -999 Monthly Means of Sea Surface Temperature endvars实习七变量与函数的设置1 .实习资料：现在"data"文件夹下有全球海表温度资料sst.mnmean.nc o 2・实习要求：1）根据所提供的数据资料，计算1-12月多年平均（1971年・2000年）海温场,并绘出1月海温多年平均图。
2 ）进一步计算1971年至2000年1月海温距平场，绘制1998年1月和1999 年1月海温距平场,海温正距平区填色，画色标，并分别写标题Janl998和 Janl999e 要求设置虚页,将两幅图并排放在一起。
最终将图形保存。
所有命令编写于・gs 文件中。
掌握函数的使用，进一步练习阴影图形与等值线图形的叠加画图方法。
4.实习步骤:4丄 在写字板或记事本程序中按要求编写*.gs 文件；4.2启动GrADS绘图软件，运行Tgs文件4.3完成实习报告1）说明所用资料使用了sst.mnmean.nc文件用第一个gs 文件将其中1971年・2000年的海温场的数据取出来卸载一个grd文件里面，编写对应的CTL文件，写岀对应要求的gs 文件。
2 ）给出所编写的£gs文件3）给出所绘图形averagejanl 998&0N3QS-t 60S- 60 F IMF30NmoCrADS: COLVICES 0.51 j 1a 5n19b92'53 54」2012-12-12-14:35SON- 30N-30S-60S-60 E 12DE180G 「ADS: COLVlGES 0.5 k51 2012-12-12-14:38。
第九章Grads函数
第九章Grads函数GRADS (Grid Analysis and Display System) 讲义（9）函数内容提要一、概况二、函数详细介绍一、概况1、函数的调用1）通过函数名直接引用，2）参数放在括号中用逗号分开，3）可以嵌套调用，4）有些函数在运算时会改变维数环境。
2、函数的类型二、数学函数注意：sin/cos/tan等三角函数单位是弧度；asin等反三角函数结果单位是弧度。
三、统计积分函数1、ave函数1）格式：ave(expr,dexpr1,dexpr2<,tincr<,flags>>)2）功能：通用的求平均函数。
3）说明：expr是由dexpr1和dexpr2定义的维数范围内求平均的量。
缺测值不参与求平均运算。
4）若求平均的维数是时间，可设定时间增量tincr，其单位与dexpr1和dexpr2一样。
5）flags为选项-b,表示对每个网格点取同样的权重求平均，包括终端点。
例如：求纬向平均Set x 1Set t 1 48Set lev 200set lat 0 40Uave=ave(u,lon=0,lon=360,-b)。
求时间平均：set t 1set lon 60 150set lat 0 40set z 1a=ave(u,t=1,t=48)d a注意：mean函数用法同上,但不加权2、aave函数1）格式：aave(expr,xdim1,xdim2,ydim1,ydim2)2）功能：求面积平均。
3）说明：expr: 任何表达式xdim1:X 维数方向的起始维数表达式xdim2: X 维数方向的终止维数表达式ydim1: Y 维数方向的起始维数表达式ydim2: Y 维数方向的终止维数表达式注意：1）aave函数采用地球坐标进行运算，运算时考虑了不同纬度的权重。
例如：Set x 1;set y 1a=aave(u,lon=110,lon=150,lat=0,lat=40)d a2）amean（）函数用法用上，不加权。
GrADs中的函数
GrADs中的函数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-D3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_log10sin,cos,tan:math_sin,math_cos,math_tanasin,acos,atan2:math_asin,math_acos,math_atan math_sinh,math_cosh,math_tanhmath_asinh,math_acosh,math_atanhpow,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。
GrADS命令大全
set imprun script-name
在每个display命令前自动执行一遍script-name文件中的命令组
run file-name <params> file-name <params>
按顺序执行file-name文件中的命令组
exec fname <arg0,…,arg9>
GrADS快速参考手册
(GrADS Version 1.7 beta7 )编：Meier-fleischer@dkrz.de译：朱禾
命令行参数grads -options
-c‘命令组’
启动GrADS后执行该命令组
-b
以批处理方式运行
-l
以landscape模式运行
-p
以portrait模式运行
-C
以两位数记年时，自动设定世纪值
set rbcols c1 c2<c3…cn>
设置彩虹色颜色序列值（缺省：9，14，4，11，5，13，3，10，7，12，8，2，6）
set rbcols <auto>
打开系统缺省设置的彩虹色设置
set rbrange low high
彩虹色颜色对应等值线开始和结结束的范围
set grid on|off|<style>
11
椭圆0
绘图参数设置
set clip xlo xhi ylo yhi
设置剪裁区x范围y范围（英寸）
设置等值线颜色，index=0,1,2…
set cstyle style
设置线型,style=0,1,2…
set cmark mark_index
GrADS使用简介
GrADS使用简介谢逸乔云亭1 前言GrADS(Grid Analysis and Display System)是美国马里兰大学气象系Brian E.Doty 开发的气象数据分析与显示软件。
GrADS提供一个全32位交互操作的气象格点数据与站点数据的分析与显示环境,具有强大的气象数据分析能力、丰富的地图投影坐标,以及彩色动画等功能,因此迅速成为国内外气象数据显示的标准平台之一。
近几年,随着PC机的普及、性能的不断提高,GrADS推出了基于PC机的DOS版本, 为需要用到GrADS,却不具备UNIX图形工作站的广大气象工作者带来了方便。
2 软件安装与硬件配置微机版本的GrADS,运行于386或以上的PC机上,也可以在WIN95或WIN NT的DOS环境下运行。
安装GrADS时,将整个目录拷贝到硬盘的某个目录下(例如:C:\GrADS),并根据显示器的分辨率类型,用Set命令在DOS下设置GAVIDEO参数。
有以下几种:Set gavideo=vga VGA,16 color,640*480Set gavideo=ega EGA,16 color,640*350Set gavideo=vga256 VGA,16 color,640*480Set gavideo=svga SVGA,256 color,800*600Set gavideo=xvga XVGA,256 color,1024*768如果显示器和图形卡(显示卡)不支持16色以上的VGA模式,不可强行将参数设成VGA,16色或以上,否则会损坏显示器。
完成以后,在系统的Config.sys文件中加入:shell=c:\/p/e:20483 GrADS文件组成GrADS包括以下几种类型的文件:(1)二进制无格式的原始气象数据文件(*.dat)其数据既可以是格点数据,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,格式是二进制无格式数据。
GrADS函数解读
GrADS函数从师姐的收藏中看到的~存一份备用啊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_exprsqrt(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 | gl obal | 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| glo bal | 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, ydi m2| 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, tincrminloc(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_exprg/g虚温,相对湿度求温度tvrh2t(tv_expr, rh_exprdegK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_expr2 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,ma g,sqrt 第二类, 脚本函数包括有:abs, log, log10 : math_abs, math_log, math_log10sin, cos, tan : math_sin, math_cos, math_tanasin, acos, atan2: math_asin, math_acos, math_atanmath_sinh, math_cosh, math_tanhmath_asinh, math_acosh, math_atanhpow, 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。
GrADS函数
GrADS函数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.看本帖的, 可参看下帖关于GrADS变量的内容: /cgi-bin/forum/topic.cgi?forum=3&topic=6543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_log10sin, cos, tan : math_sin, math_cos, math_tanasin, acos, atan2: math_asin, math_acos, math_atanmath_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。
grads fish函数
grads fish函数如何使用GRADs软件包中的fish函数进行统计分析？GRADs（Grid Analysis and Display System）是一个用于进行大气和海洋科学数据分析和可视化的软件包。
它是一个免费开源的软件，拥有丰富的功能和灵活的用户界面。
GRADs中的fish函数是一个用于执行统计分析的重要工具。
本文将介绍如何使用GRADs软件包中的fish函数进行统计分析，并为读者提供一步一步的操作指南。
1. 准备数据在使用fish函数之前，首先需要准备好要进行统计分析的数据。
GRADs 支持多种数据格式，包括常见的二进制和ASCII格式。
如果数据量较大，建议使用GRIB（GRIdded Binary）格式，以便更高效地处理大量数据。
在这里，假设我们有一组气象观测数据，包括温度、湿度和风速等参数。
这些数据可以是同一站点的连续观测值，也可以是多个站点的同一时刻观测值。
确保数据已经按照要求的格式组织，并且可以在GRADs中正确加载和显示。
2. 加载数据在GRADs中，使用“sdfopen”命令加载数据文件。
例如，如果要加载名为“data.sdf”的数据文件，可以执行以下命令：sdfopen data.sdfGRADs将自动识别并加载数据文件中的数据集。
3. 设置分析区域和时间段在进行统计分析之前，需要定义感兴趣的分析区域和时间段。
GRADs提供了一系列命令用于设置分析区域和时间段，例如“gxout”和“gxadd”命令可以设置经纬度范围，而“d”命令可以设置时间范围。
gxout statgxadd -R<lon1>/<lon2>/<lat1>/<lat2>d <start_time>,<end_time>通过设置这些参数，GRADs将仅在指定的区域和时间范围内执行后续的统计分析。
4. 执行统计分析现在可以使用fish函数执行统计分析了。
几个有用的GRADS函数
几个有用的GRADS函数monmask多年时间序列中显示每年的相同月的资料<run> monmask.gs 5 define mmask for May (5)d (expr)*mmask plot (expr) only for Maycbar_line: 显示图例exp: cbar_line -x num(x方向位置) -y num(y方向位置) -c num(线条颜色) -l num(线条类型) -n num(线条数，max=10) -m num(标记) -t "(文本)" -p (加上-p，就不要-x, -y, 鼠标点到哪里就画在那)cbar: 对shaded图形有效，做图例cbarn: 同上，可加参数，exp: cbarn 1(图例粗细) 1(图例竖放，横放=0) <5(图例位置，x方向)> <5(图例位置，y方向)>cbarc: 同上，默认图例在右上角，可加参数，exp: cbarc <5(图例位置，x方向)> <5(图例位置，y方向)>connect_the_dots: 用鼠标画线，点击图的下方退出，无参数font: 设置字体，参数0-5，默认font=0, ROMAN字体为font=1loop: 循环作图，exp: loop x(or y，z，t，lat，lon，lev) min(起始值) max(最终值) step(步长)page: 选择画图区域，usage:run page top plot on top half of screenrun page bottom plot on bottom half of screenrun page left plot on left half of screenrun page right plot on right half of screenrun page q1 plot on quadrent 1run page q2 plot on quadrent 2run page q3 plot on quadrent 3run page q4 plot on quadrent 4run page xy XY (x,y,X,Y) are single digitsxy = location, XY = sizeonly 1 blank between xy and XYquadrents:-----------| q1 | q2 |-----------| q3 | q4 |-----------Matrix notation:xy is the location of the pageXY is number of subdivisionsThe idea here is that the page is divided into a grid of X by Yrectangles. Plotting is done in the x-y rectangle. In thefollowing example, the page is divided into two columns (X=2)and 3 rows (Y=2).-----------| 13 | 23 |-----------| 12 | 22 | xy values for XY=23-----------| 11 | 21 |-----------To draw into the top left rectangle, you "run page 13 23".To get the bottom right rectangle, you "run page 21 23".The following commands are equivalennt:"run page q1" "run page 12 22""run page q2" "run page 22 22""run page top" "run page 12 12""run page bottom" "run page 11 12"Limitations: X and Y must have values from 1 to 9.关掉多图形显示：page offsave: 保存图形，exp: save <路径>文件名.gmfwrdlin: 用经纬度画直线，exp: wrdlin minlon(起始经度) minlat(起始纬度) maxlon(最后经度) maxlat(最后纬度)wrdmrk: 在经纬度上标记，exp: wrdmrk num(标记类型) lon(经度) lat(纬度) siz(大小)wrdrec: 在图上画矩形，exp: wrdrec minlon(起始经度) minlat(起始纬度)[矩形左下角坐标] maxlon(最后经度) maxlat(最后纬度)[矩形右上角坐标]wrdrecf: 掩盖矩形内的图形，exp: wrdrec minlon(起始经度) minlat(起始纬度)[矩形左下角坐标] maxlon(最后经度) maxlat(最后纬度)[矩形右上角坐标]wrdstr: 在图上写字符串，exp: wrdstr lon(经度) lat(纬度) "(字符串)"map: 设置地图投影，nps (north-pole stereographic) lat='20 90' lon='-270 90'nps2 (north-pole stereographic) lat='20 90' lon='-180 180'nps3 (north-pole stereographic) lat='20 90' lon='-60 300'sps (sorth-pole stereographic) lat='-90 -20' lon='-270 90'lola (lat-lon) (0..360)'lola2 (lat-lon) (-180..180)'usa 'latlon' lat='24 52' lon='-127 -65'usa2 'nps' lat='15 80' lon='-150 -45'n_amer 'nps' lat='5 90' lon='-270 90's_amer 'latlon' lat='-60 20' lon='-90 -30'africa 'latlon' lat='-40 50' lon='-20 60'europe 'nps' lat='5 90' lon='-180 180'euro2 'nps' lat='5 90' lon='-180 180'asia 'latlon' lat='0 80' lon='40 170'aust 'latlon' lat='-50 0' lon='100 180'robinson 'robinson' lat='-90 90' lon='-180 180'c_pac 'latlon' lat='-45 45' lon='120 290'n_pac 'nps' lat='0 90' lon='90 270'custom [lon0 dlon lat0 dlat] (lat0,lon0=left-bottom corner)。
气象绘图软件GrADS使用要点
●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)02-0049-021 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。
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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-D3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。