气象程序设计及绘图实习报告

实习要求：

•根据所提供的实习说明和资料，按要求完成实习内容；

•将完成的实习内容按步骤写入实习报告中，包括资料说明、Fortran程序、CTL文件、gs文件、绘制的图形（要求在图形上方用draw title的方式添加标题，注明姓名拼音及学号）

•根据所绘图形及查找相关文献，说明本次实习所求物理量场的意义。

实习内容：

•Nino34海温指数与海平面气压相关图

•Nino34海温指数与中国160站降水相关图

1.绘制1月份Nino34海温指数与1月份海平面气压相关图

1.1 资料说明

➢Nino34指数：Nino34.txt是1951年1月至2013年12月Nino3.4区（热带太平洋：西经170度~西经120度、北纬5度~南纬5度）区域平均海温指数资料，共有63行数据，每行数据第一个数字为年份，后面12个数字为该年1-12月的海温指数；

➢全球海平面气压月平均数据：slp.jan.grd为1951至2013年的1月全球海平面气压场二进制数据，年数为63年，格点数144*73，水平分辨率2.5︒*2.5︒；

1.2步骤：

1用Fortran编写corr.grid.f90文件，计算1951-2013年1月Nino34海温指数与海平面气压相关系数，计算结果保存于corr.slp.grd 文件中；

corr.grid.f90文件：

program cx

implicit none

realt(63),p(73,144,63),r(73,144),relation,z(63) character*12 c(63)

character*7 a(63)

integer i,j,k

open(5,file='D:\expriments\grads\slp.jan.grd',f orm='binary')

open(6,file='D:\expriments\grads\nino34.txt') do i=1,63

read(6,'(A12)') c(i)

end do

do i=1,63

read(c(i),'(A7,F5.2)') a(i),t(i)

end do

do k=1,63

read(5) ((p(i,j,k),j=1,144),i=1,73)

end do

!print*,p

do i=1,73

do j=1,144

do k=1,63

z(k)=p(i,j,k)

end do

r(i,j)=relation(z,t,63)

end do

end do

!print*,r

open(7,file='D:\expriments\grads\corr.slp.txt') open(8,file='D:\expriments\grads\corr.slp.grd', form='binary') write(7,'(144F5.2)') ((r(i,j),j=1,144),i=1,73) write(8) ((r(i,j),j=1,144),i=1,73)

end

function relation(a,b,n)

implicit none

integer,intent(in)::n

real,intent(in)::a(n),b(n)

real::relation !返回的相关系数integer::i,j !循环控制变量

real::sfenzi,sfenmu1,sfenmu2,s !加法器real::amean,bmean !a,b向量的平均值

!计算平均值

s=0.

do i=1,n

s=s+a(i)

end do

amean=s/n

s=0.

do i=1,n

s=s+b(i)

end do

bmean=s/n !计算相关系数

sfenzi=0.

sfenmu1=0.

sfenmu2=0.

do i=1,n

sfenzi=sfenzi+(a(i)-amean)*(b(i)-bmean) sfenmu1=sfenmu1+(a(i)-amean)**2

sfenmu2=sfenmu2+(b(i)-bmean)**2 end do

relation=sfenzi/sqrt(sfenmu1*sfenmu2)

end function relation

保存于corr.slp.grd 文件中。

书写corr.slp.grd 的数据描述文件1.ctl：

dset e:\grads\20150706qimo\test1\corr.slp.grd

title slp

undef -9.99e33

xdef 144 linear -180 2.5

ydef 73 linear -90 2.5

zdef 1 levels 1000

tdef 63 linear jun1951 1yr

vars 1

slp 0 0 sea level pressure

endvars

编写1.gs文件：

'reinit'

'open e:\grads\20150706qimo\test1\1.ctl'

'set lev 1000'

'set lon -180 180'

'set lat -90 90'

'set t 1'

'set gxout shaded'

'set grads off'

'set black -0.2 0.2'

'd slp'

'set gxout contour'

'd slp'

'draw title Lu Yu '

'cbar 1.0 0'

'printim e:\grads\20150706qimo\test1\1.png white'

;

绘制1951-2013年1月Nino34海温指数与海平面气压相关系数图：

1951-2013年1月Nino34海温指数与海平面气压相关系数图