GrADS绘图软件安装及入门Word格式.docx

1、 提供多种辅助工具软件。如看图、打印、图形格式转换（gv）等工具。2 Internet上的GrADS资源2.1 GrADS在Internet上的主页GrADS主页地址：http:/grads.iges.org/grads从GrADS主页上可以找到预编译好了的适合于windows环境下的GrADS软件包，2.2 windows环境下GrADS资源 grads-2.0.a7.oga.3-win32_superpack.exeGrADS软件包安装执行程序。目前在windows环境下较新的版本为GrADS第2.0版。 下载GrADS演示数据：从ftp:/grads.iges.org/grads/spr

2、ite/tutorial下载：model.le.dat 和model.le.ctl文件；或者GRIB码格式的数据：model.grb、model.gmp和model.ctl3 GrADS绘图软件的安装（windows环境） 在 windows下运行GrADS的条件： 安装GrADS软件包3.1 在windows环境下安装GrADS软件包运行上述可执行文件（双击）（grads-2.0.a7.oga.3-win32_superpack.exe）进入第一个画面：用鼠标选择“OK” 键，进入第二步，显示GrADS的安装向导，选择“Next”进入第三步，显示信息如下：选择“I Accept Tems”键

3、：进入第四步，要确定最终安装目录。系统显示缺省安装在:“C:OpenGrADS” 目录下。但为了在Dos环境下运行方便，最好不要安装在目录名中有空隔的目录下如“Program File”。因此这里可改为“c:OpenGrADS”或其它。修改完后用鼠标点击“OK”键安装程序开始安装。安装程序将修改你的autoexec.bat文件中的set path=（原path加上）;c:pcgradswin32（若安装在Program File目录下，c:progra1pcgradswin32）。安装完后可从“开始”看到如下画面：表示GrADS软件包已安装成功，现在可以开始使用GrADS软件了。Getting

4、_Started和tutorial是入门和初学指南；users是在线帮助手册。 在开始使用前，先来考察一下安装程序在GrADS的目标目录（如上例中的“c:OpenGrADS”）下安装的内容：win32下安装有GrADS的所有可执行程序；dat目录下有运行GrADS所需的字库和地图数据文件；doc目录下存放帮助和说明文件；lib目录下存放了一些有趣的模板。GrADS常用命令列表Grads经典GrADS，支持Grib,NetCDF,IEEE格式的数据。GradsC压缩模式的GrADS，占内存最小。GradsGUI（假）图形界面的。GradsHDF与经典GrADS相当，多增加了HDF-SDS格式。G

5、radsNC与经典GrADS相同。gv32Windows下看图（metafile格式）及格式转换工具。rxvt在Windows下打开一个命名行窗口。 第2章 GrADS绘图模板初学者可以通过“初学指南”既参考GrADS软件的“Tutorial”联机帮助文件开始学习。GrADS并不直接使用“数据文件”，而是通过“描述文件”间接使用“数据文件”。GrADS中“打开一个数据文件”既是指打开一个数据描述文件。关于GrADS数据格式和用户如何生成该格式的数据，将有下面章节讲述；关于GRIB、NETCDF等数据格式的使用也将有专门论述。以下以第一组数据说明GrADS的使用。在使用数据前，先将数据，Mode

6、l.ctl和Model.dat文件存于硬盘上的某一目录下，如C:OpenGrADSContentsResourcesSampleDatasets。首先来了解一下数据的内容。Model.le.dat是一组模式输出的全球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。以下是Model.ctl清单： ps 0 1 Surface pressure hPa ua 7 33 Eastward wind m/s va 7 34 Northward wind m/s zg 7 7 Geopotential height m ta 7 11 Air Temperature K hus 7 51

7、 Specific humidity kg/kg ts 0 11 Surface （2m） air temperature K pr 0 59 Total precipitation rate kg/（m2*s）目的： 学习GrADS的基本使用方法。 介绍GrADS的常用命令。 打开一个MS-DOS窗口。 在MS-DOS窗口输入命令：cd C:OpenGrADSContentsResourcesSampleDatasets 再输入命令: grads， 显示如下提示：首先显示GrADS的一般信息，最底行提示是用“Landscape”模式（11X8.5英寸）或portrait（8.5 X11英寸G

8、rADS中长度和大小单位都用英寸）模式显示图形输出窗口。输入L回车或回车是“Landscape”模式；输入P回车是用portrait模式。之后进入GrADS的命令交互模式，等待用户输入命令。此时你的桌面应如下图所示的特征。若想启动GrADS直接进入命令交互模式，输入命令：grads l，直接进入“Landscape”模式或grads p，直接进入portrait模式。要获得GrADS命令行帮助，请运行grads help。grads -b 以批处理方式运行，不显示图形输出grads -l 以“Landscape”模式运行。grads -p 以“portrait”模式运行。grads -c 进入

9、GrADS后，执行批处理命令文件，显示图形输出。grads -cl 以上选项可联合使用。左上角一个窗口是图形显示区，GrADS的所有图形输出结果在此窗口下显示；下部为原打开的MS-DOS窗口，此时正在运行GrADS，提示显示“ga-”，说明正处于GrADS命令等待状态。GrADS的所有命令都只能通过该窗口输出，所有文字信息也都由此窗口输出。GrADS命令采用以下格式：ga-命令 参数， ，输入的参数不包括“”符号，“q显示q 命令所代的参数及多项功能解释。）d ps 显示地面气压（1987.1.2.0hr）如上图。“d”是“显示”命令，“ps”是model.le.ctl文件中定义的变量名称，代

10、表地面气压。例2紧接上例输入以下命令：c 清除图面。如不清除图面，GrADS后续显示的图形将与已存在的图形产生叠加。set lat 40set lon -90set lev 500set t 1 GrADS视所有物理量为四维数据，以lon|lat|lev|time称为“世界坐标“或x|y|z|t称为“网格坐标”。两种方式表示。缺省采用第一种方式，水平（lon|lat）自动认为是经度/纬度坐标。 以x|y|z|t方式表示维数时，每一维都是一组从1开始的序列数，对应网格的序号。本例中：x从1到73（代表从00到3600共72个格点，第73个格点即第1个格点）；y从1到46（代表从-900到900共

11、46个格点）;z从1到7（从1000 hPa开始，共7层）;t从1到5（5天）运行“open model.le.ctl”命令后，lon|lat或x|y是可变的（lon:003600; lat:-900900）。而垂直和时间维取固定值，lev=1000hPa或z=1; time=1987.1.2.0hr或t=1。 “set 维数参数 数值1 ”命令改变当前维数设定值。当取“数值1 数值2”时，表示该维是变化的；而只取一个值时，表示该维取固定值，对于网格坐标可以是分数值，系统会自动作内插。维数参数一直保持到再次设定时都有效。要察看当前维数情况，运行： ga-q dimsd z 显示位于（400N,

12、900W），500hPa层，1987.1.2.0hr一点的位势高度。例3set lon -180 0d z 显示沿400N,，1800W至0度，500hPa层，1987.1.2.0hr位势高度剖面图。例4set lat 0 90d z 显示西北半球500hPa层，1987.1.2.0hr位势高度。Lon、lev、t设定值采用前例使用值不变。例5set t 1 5ga ga-d z 动画显示西北半球500hPa层，1987.1.2.0hr至1987.1.2.0hr位势高度。例6c 清除图面。set lat -90 90set lev 1000 100set t 1 d t 显示沿900W，100

13、0-100hPa温度剖面图。d u 在上图基础上再叠加上东西风分量。例7set t 1 5 d z 显示500hPa沿400N，高度的时间剖面。例8c 清除图面。d sqrt（u*u+v*v） 显示500hPa全风速值。或d mag（u,v） GrADS内部定义了多种函数。例9d ave（z, t=1,t=5） 显示500hPa高度5天平均。d z - ave（z, t=1,t=5） 1987.1.2.0hr高度与平均的偏差。例10d z - ave（z, x=1,x=72） 高度与纬向平均值的偏差。例11d z（t=2）-z（t=1） 两个时刻高度的差。或执d z（t+1）-z例12d z（

14、lev=500）-z（lev=700） 两个高度间的厚度。set z 3d z（z+1）-z例13open model.ctl open model.le.ctl 同时打开两个文件。d z.2（lev=500）-z.1（lev=700） 两个高度间的厚度。set z 3d z.1（z+1）-z.2 结果显示如例12所示在GrADS中一般只简单使用变量名就可以了，但变量名完全定义格式如下：变量名文件序号（维数参数+/-/=某一数值，）“变量名”是指用户在“ctl”文件中定义的变量名称。GrADS可以同时打开多个文件，并为每个打开的文件编一个序列号（从1开始）。上例中，序列号1指model.ctl

15、文件，序列号2指model.le.ctl。缺省情况下序列号为1，并可省略。维数参数指lat/lon/lev/time或x/y/z/t。下画线部分可省或部分省略。对于有两个不同文件中的数据作运算时，两种数据网格要一致。例14reinit 删除所有设置重新回到刚进入GrADS状态。set lon -180 0d vint（ps,q,275） 作q的垂直质量积分，计算可降水量。 vint（ps,q,top）=, ps和top：hPa。例15reset 删除open命令后的所有设置。set lev 500d hcurl（u,v） 由风场导出涡度场。例16 c 清除图面。set gxout shaded

16、 以分色图形方式输出。cbarn 1 0 画图例。1:相对长短，1放大；0:水平；垂直。set gxout contour 以等值线方式输出（缺省方式）。d z 叠加500hPa高度场。注意叠加次序。draw title 500hPa Heights and Vorticity 写图标题。例17gxout vector 以箭头方式表示矢量场。d u; v; q 风矢量场。显示矢量时，d x分量；y分量。 “”内的部分只起标颜色的作用。例18set gxout stream 以流线方式表示矢量场。 q 风流线场。例19set gxout barb 以WMO风标方式表示矢量场。 q 风标。例20s

17、et gxout grid 直接输出网格点数值。set dignum 0 设置保留小数位数。set digsize 0.1 设置数字大小（英寸）。d u 东西风网格点数值。例21set gxout contour set lat 15 80set lon -140 -40set mpdraw on 如为off，不画地图背景（非经纬度数据需此项）set poli on 如为off不画国界省界等。set map auto 由系统自定地图背景的颜色、线型和粗细。 而set map color line_style 由用户自定义。set mpvals -140 -40 15 80 极射投影经纬度范围。

18、set mproj nps 北半球极射投影（其它取值：latlon:等比经纬度投影（缺省）；scaled：经纬度投影并冲满整个绘图区；sps: 南半球极射投影；Lambert: lambert方式投影;robinson: robinson式投影；off: 关闭地图投影，缺省是打开的。set mpdset mres 取值：lowres/mres/hires分别代表可使用低分辨率（缺省）、中分辨率和高分辨率的地图数据库。d z 例22gxout contour set lat -90 90set lon -180 180mproj scaledmpdset mres例23mproj robinson例24set gxout contour mpvals -180 180 0 -90mproj npsd z set gxout vectorv;q 结果如封面所示。 （注：专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）