GrADS学习资料：实习一 数据文件的转换及数据描述文件的建立.docx

实习一 数据文件的转换及数据描述文件的建立
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；

FORTRAN程序如下:
parameter (nx=37,ny=17,nz=1,nt=48)
dimension u200(nx,ny,nz,nt),v200(nx,nt,nz,nt),u850(nx,ny,nz,nt),v850(nx,nt,nz,nt),hgt500(nx,ny,nt)
open(1,file='d:/data/u200.dat')
open(2,file='d:/data/u850.dat')
open(3,file='d:/data/v200.dat')
open(4,file='d:/data/v850.dat')
open(5,file='d:/data/hgt500.dat')
open(12,file='d:/data/uv.grd',form='binary')
open(13,file='d:/data/hgt.grd',form='binary')
do 10 it=1,nt
do 20 iz=1,nz
read(1,*)((u200(i,j,iz,it),i=1,nx),j=1,ny)
20 continue
do 21 iz=1,nz
read(2,*)((u850i,j,iz,it),i=1,nx),j=1,ny)
21 continue
do 30 iz=1,nz
read(3,*)((v200(i,j,iz,it),i=1,nx),j=1,ny)
30 continue
do 31 iz=1,nz
read(4,*)((v850(i,j,iz,it),i=1,nx),j=1,ny)
31 continue
read(5,*)((hgt500(i,j,it),i=1,nx),j=1,ny)
10 continue
do 100 it=1,nt
do 50 iz=1,nz
write(12) ((u850(i,j,iz,it),i=1,nx),j=1,ny)
50 continue
do 51 iz=1,nz
write(12) ((u200(i,j,iz,it),i=1,nx),j=1,ny)
51 continue
do 55 iz=1,nz
write(12) ((v850(i,j,iz,it),i=1,nx),j=1,ny)
55 continue
do 56 iz=1,nz
write(12) ((v200(i,j,iz,it),i=1,nx),j=1,ny)
56 continue
100 continue write(13) ((hgt500(i,j,it),i=1,nx),j=1,ny)
End

描述文件1
DSET D:/data/hgt.grd
TITLE hgt500
UNDEF -99.9E+33
XDEF 37 LINEAR 60.0 2.5
YDEF 17 LINEAR 0 2.5
ZDEF 1 LINEAR 500
TDEF 48 LINEAR JAN2002 1MO
VARS 1
hgt 0
ENDVARS

描述文件2
DSET D:/data/uv.grd
TITLE u200,v200, u850 ,v850
UNDEF -99.9E+33
XDEF 37 LINEAR 60.0 2.5
YDEF 17 LINEAR 0.0 2.5
ZDEF 2 LEVEL 850 200
TDEF 48 LINEAR JAN2002 1MO
VARS 2
u 2 0 u winds
v 2 0 v winds
ENDVARS

850hpa 7月

200hpa 7月