第2章GrADS数据格式

第2章数据文件常用数据格式的文件特点Binary数据格式文件的使用NetCDF数据格式文件的使用GRIB码数据格式文件的使用

在使用GrADS绘图前，必须确保所用数据文件满足GrADS的数据格式要求。2.1常用数据格式的文件特点Binary（二进制）数据格式：可以是格点数据或站点数据，可以用Fortran或者C语言读写。NetCDF网络通用数据格式：自定义数据格式，精确性好，便于传输。GRIB码数据格式：是自定义的数据格式，压缩率高，占用空间小。2.2Binary数据格式文件的使用

GrADS绘图不能直接使用“Binary数据文件”，而是通过“数据描述文件”间接使用“数据文件”。1.数据描述文件的概念

数据描述文件（ctl文件）是原始数据文件的描述文件，用以描述原始数据集的基本信息。

数据说明model.le.dat是二进制格点数据文件，为一组模式输出的全球5天的数值预报结果。有7个层次：1000、850、700、500、300、200、100hPa，多个要素：ps、u、v、z、t…，时间从1987年1月2日开始，间隔1天，已知X方向间隔为5个单位，Y方向间隔为4个单位。

关于数据文件model.le.dat的具体说明，可以打开数据描述文件model.le.ctl查看。dsetd:\model.le.datUNDEF-2.56E33TITLE5DaysofSampleModelOutputXDEF72LINEAR0.05.0YDEF46LINEAR-90.04.0ZDEF7LEVELS1000850700500300200100TDEF5LINEAR02JAN19871DYvars8ps099SurfacePressureu799UWindsv799VWindsz799GeopotentialHeightst799Temperatureq599SpecificHumidityts099SurfaceTemperaturep099PrecipitationENDVARSmodel.le.ctl内容：2.数据描述文件的形式以上述格点数据描述文件为例：DSETD:\model.le.datUNDEF2.56E33TITLE5DaysofSampleModelOutputXDEF72LINEAR0.05.0YDEF46LINEAR-90.04.0ZDEF7LEVELS1000850700500300200100TDEF4LINEAR0Z10apr199112hr

vars8ps099SurfacePressureu799UWindsv799VWindsz799GeopotentialHeightst799Temperatureq599SpecificHumidityts099SurfaceTemperaturep099PrecipitationENDVARS

数据描述文件中各记录的含义：DSETdata-set-name

给定二进制原始数据文件的文件名（包含路径）。例如：dsetD:\model.le.datUNDEFvalue

定义缺测值。TITLEstring

用字符串string简略描述数据文件的内容。

XDEFnumberLINEARstartincrement或XDEFnumberLEVELSvalue-list设置X方向网格点值与经度的对应关系。

YDEFnumberLINEARstartincrement

或YDEFnumberLEVELSvalue-list定义Y方向网格点值与纬度的映射关系。ZDEFnumberLINEARstartincrement或ZDEFnumberLEVELSvalue-list

设置垂直网格点与气压面的映射关系。

TDEFnumberLINEARstart-timeincrement

设置网格值与时间的映射关系。时间表示法：hh:mmZddmmmyyyy时间增量表示法：vvkkVARSnumber

表示变量描述开始，同时给出变量个数number。用ENDVARS表示数据描述文件结束。

3.数据描述文件的构成每个数据描述文件一般包含以下几项：被描述的数据文件名（dset）该数据说明文件的标题（title）数据类型、和选项（dtype,options）缺测值说明（undef）时间、空间维数环境设置（xdef,ydef,zdef,tdef）变量定义（vars,endvars）

DTYPE<option>option：grid或station

说明数据文件的数据类型。默认设置:dtypegrid

OPTIONS<keywords>定义数据存放方式的选项，keywords有：<yrev><zrev><sequential><byteswapped><big-endian><little-endian><template>

详见P223.数据描述文件的建立

数据描述文件为纯文本格式，可用一般的文本编辑器产生（如记事本，写字板等）。描述文件编辑完成后，保存时后缀名为.ctl。*关于template使用

多个连续时间序列原始数据文件想用一个数据描述文件统一地描述这些原始数据时采用该选项。例如：h199401.grdh199402.grdh199403.grdh199404.grd...

dseth%y4%m2.grdtitlesampledtypegridundef9999optionstemplatexdef……ydef…….zdef……tdef4linearjan19941movars……

2.3其他格式数据资料的使用NetCDF数据格式的资料（*.nc）

GrADS可以直接处理这种格式的数据，不需要另外编写数据描述文件。使用命令：ga_>sdfopen<路径>文件名.nc2.GRIB码数据格式的资料

GrADS可以直接读取该格式的数据，但是须使用“grib2ctl”和“gribmap”命令先生成该文件的数据描述文件（.ctl）和指针文件（.idx）。本章小结

本章主要介绍了GrADS绘图软件中常用数据文件的使用。要求掌握数据描述文件的建立；Binary文件和NetCDF文件的使用。实习一撰写ctl文件1、数据说明：现有一个二进制格点数据文件d:/ERA-interim-trend.dat

数据资料空间范围：0-359经度，90S-90N；物理量:Tr；层次：23层，10008508007507006506005505004504003503002752502252001751501251007050hPa；时间：2011年4月2日00时；分辨率：1.0*1.0。要求编写数据描述文件trend.ctl。2：现有一个二进制格点数据文件d:/mhy.grd数据资料空间范围：60-150°E，0-40°N；物理量：u、v、sst；层次：850、200hPa；时段：1982.1-1985.12的逐月资料；分辨率：2.5*2.5。要求编写数据描述文件mhy.ctl。dsetD:/mhy.grdundef-9.99