Dr. Kuang's Utilities

繪製wrfout地面氣流線

 
  • Aug 11, 2022
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背景

  • 快速繪製地面氣流線，除了可以使用meteoinfo之外，似乎沒有好的方式。
    • 新版VERDI不再有vector的功能。
    • meteoinfo似乎不能直接開wrfout，還是需要ncks將數據取出
    • 如果解析度不是很高，也許可以轉成json檔，用eth套件去開啟，也是一個不錯的方式。
    • 如果wrf-python有流線的套件就好了，可惜事與願違。
  • NCL的介紹與文件檔案連結，可以到NCL Programs 去找。
  • 本程式是[[2022-11-04-daily_traj]]日常作業的一環。

執行批次

  • 繪製流線圖至少需要wrfout的經緯度、時間標籤、以及U10/V10等變數。
  • 環境變數NCAR_ROOT設定在執行檔前面，這是for crontab的執行方式，一般命令列也是可行執行。
  • 下面範例會畫出2022-08-10～17日每天00Z的流線圖
for d in {0..7};do 
nc=wrfout_d01_2022-08-1${d}_00:00:00
  for i in 0;do 
    rm wrfout
    ncks -O -v Times,XLAT,XLONG,U10,V10,PBLH -d Time,$i $nc wrfout
    NCAR_ROOT=/opt/anaconda3/envs/ncl_stable /opt/anaconda3/envs/ncl_stable/bin/ncl ~/NCL_scripts/streamline/wrf_gsn_8.ncl
    mv wrf_gsn.png wrf_gsn${d}_$i.png
  done
done

[wrf_gsn_8.ncl][wrf_gsn_8.ncl]修改說明

IO

  • input file name: wrfout
  • output png filename: wrf_gsn.png

流線圖面密度調整

  • NCL函數沒有提供調整密度的選項，必須自行篩選要進入繪圖程式的數據
  • dimsizes():輸出矩陣的維度
  • div=8:每8格取樣。將結果存到u10/v10/lon/lat矩陣，適用原本的繪圖程式。
  dom_dims = dimsizes(uu10)
  dom_rank = dimsizes(dom_dims)
  nx = dom_dims(dom_rank - 1) - 1
  ny = dom_dims(dom_rank - 2) - 1
  div= 8 ; more is sparse, less is condense
  i=nx/div
  j=ny/div
  nx2=toint(i)
  ny2=toint(j)
  u10 =new((/ny2,nx2/), "float")
  v10 =new((/ny2,nx2/), "float")
  lat =new((/ny2,nx2/), "float")
  lon =new((/ny2,nx2/), "float")
  do i=0,nx2-1
  do j=0,ny2-1
    u10(j,i)=uu10(j*div,i*div)
    v10(j,i)=vv10(j*div,i*div)
    lat(j,i)=lat1(j*div,i*div)
    lon(j,i)=lon1(j*div,i*div)
  end do
  end do

圖說

  Times = wrf_user_getvar(a,"Times",it)
...
  res@tiMainString       = tostring(Times)
  • getvar: [[2022-08-11-wrf_pythonTAB]]

色標單位

...
  res@lbTitleString    = "unit: knots"
  res@lbTitleFontHeightF= .01
  res@pmLabelBarOrthogonalPosF = .10

結果範例

wrf_gsn.png
CWBWRF_3k範圍地面氣流線

[wrf_gsn_8.ncl][wrf_gsn_8.ncl]程式下載

[2022-08-11-wrf_pythonTAB]: https://sinotec2.github.io/FAQ/2022/08/11/wrf_pythonTAB.html “wrf-python [//end]: # “Autogenerated link references”

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