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本帖最后由 feiji158 于 2018-6-14 07:59 编辑
Grads基础篇+NCEP+EC资料下载 写在前面的话：发这样的一篇帖子主要是方便自己日后使用，省得又得百度。我多年前写文章时用的还是1.8、1.9，多年不用，现在都是2.0、2.1。有较大的变化，加之多年不用也忘的差不多了，本帖就是重新开始学习的一个内容。本贴会涉及一些小问题解决，但我能力有限（英语小学水平、没学过编程），其他问题请自行百度。本帖以引用气象家园帖子为主，我会贴下帖子链接，所有程序、组件请去原帖下载，一来尊重别人的劳动成果，二来也可以通过拜读原帖加深印象。主要内容包括：一、Grads的安装与运行，二、NCEP资料的下载和EC资料的下载 一、Grads安装与运行 1、Grads安装 1.1、Grads下载（OpenGrads） Grads2.1 这个是安装版 https://sourceforge.net/projects/opengrads/files/grads2/2.1.a2.oga.1/Windows/grads-2.1.a2.oga.1-win32_superpack.exe/download 这个是不需要配置环境变量的。 1.2、Grads 安装 双击下一步下一步，没什么复杂的。唯一点就是不要手贱右键以管理员身份运行安装程序。 整合版2.1解压了就可以用、2.0是安装版需要关闭杀毒软件安全卫士等，里面都有一个配置PATH的vbs，但我使用起来有些问题，最好是手动配置环境变量。如果不配置就不能在任何环境执行程序，而且在解码GRIB1、2文件也会出现问题。（改的都是系统变量，不是用户变量，如果以前有安装Grads，请注意先把以前的删除。） 如何配置环境可看下面两个帖子（win7、8和win10显示略有差异，自行百度） 配置的路径跟你Grads安装的路径要一致，不能完全照搬帖子里的路径。 https://jingyan.baidu.com/article/6079ad0e9a348528ff86dba8.html 如何才是配置好了？ DOS环境下执行grads –l（win+r，键入cmd，进入DOS），如果grads能运行出来，说明配置好了。 2、Grads运行 2.1一个大问题，按回车程序闪退。 没有联网闪退，请参考： win8和win10没有这个loopback网卡 你需要安装的是 xxx环回适配器 联网闪退显示 PATH is too long请参考： 2.2两个小问题：对运行无任何影响，视觉不爽而已。没有强迫症可以忽视。 find_fast_cwd：大概是32位程序在64位系统上运行的问题，i686下找到opengrads兼容到windowsXP运行就不会显示了，但这样会造成grads窗口不能直接拖文件显示路径。 Cygwinwarning：在环境变量中系统变量添加一个CYGWIN=nodosfilewarning就可以了。如下图 二、资料下载 1、NCEP资料下载 我常用的有两个 不需要帐号： https://www.esrl.noaa.gov/psd/data/gridded/data.ncep.reanalysis.html 需要注册帐号： https://rda.ucar.edu/datasets/ds083.2/ 第一个简称NC资料，是单物理量2.5°*2.5°的资料，常用于环流形势的分析。一般是一年的资料为时间尺度，格式是netCDF3或netCDF4-classic，里面提供每日4时次、日平均、月平均等资料下载，有人说有1°*1°的资料，请自行查找，我不知道在哪，不要问我。 例如需要下载2015年每日6小时一次的高度场资料： 点第一个网址中的Pressurelevel——Geopotential Height4-times Daily 后面的see list——Multiple levels后的see list——hgt.2015.nc下载。这样的资料Grads可以直接用sdfopen命令就可直接读取，不需转码。 第二个简称FNL资料，083.2目录下是1999.7.30到现在的多物理量1°*1°的资料，可用于中小尺度系统的分析。格式是GRIB1或GRIB2,点Description，下拉到Related RDA Datasets可以查看各类资料哪个目录下。 例如下载2018年1月1日00时（世界时）的资料： 点Data Access——GRIB2 6 HOURLY FILES 2007.12.06 to current 后的Web File Listing——Complete File List—— GRIB2 2018—— fnl_20180101_00_00.grib2就可以下载，如果是多个文件可以点选fnl_**.grib2文件前的勾选框，然后点击上方的View SelectedFiled/Get As a Tar File（后面还有个Perl Download Script，可用于批量下载），进入下一步，点Download tarfile下载压缩包。 Fnl资料其他下载方式： 物理量选择下载，WebFileListing后选择Faceted Browse，请自行研究。 批量下载，手动下载不能超过2G，超过2G需要脚本下载，我使用的是Perl脚本。其需要Perl、Wget两个软件。 Perl用的ActivePerl http://downloads.activestate.com/ActivePerl/releases/5.24.3.2404/ActivePerl-5.24.3.2404-MSWin32-x64-404865.exe Wget用的gun wget https://eternallybored.org/misc/wget/ ActivePerl自行安装，Wget是不需要安装的，32位系统就下wget.exe，64位系统就下wget64.exe（下载好后把文件名改成wget.exe）。然后把wget.exe复制到某个文件下，我是放到D:\Program Files (x86)\wget文件夹下的，最后环境变量-系统变量Path中添加wget.exe的路径如D:\ProgramFiles (x86)\wget。DOS环境下输入wget -h 查看wget环境变量配置是否成功，如果出现帮助菜单就说明配置成功。 脚本获取 在勾选好索取的fnl资料后我们不用点击View Selected Filed/Get As a Tar File，点击Perl Download Script，然后复制里面的脚本，新建一个文本文件，把脚本复制进去保存，把文件改成‘xxx.pl’（就是把.txt改成.pl，没有看到.txt请自行百度），进入DOS界面输入‘perl 脚本所在路径\xxx.pl 你的密码’进行下载，下载文件是保存在脚本所在文件下的，自己注意。（是否可以通过修改脚本下载自己想要的文件，请自行研究，不要问我，我不知道。）
2、EC资料下载 EC资料是需要帐号，欧洲中心帐号注册https://apps.ecmwf.int/registration/ 是需要梯子的 https://my.ishadowx.net/ 3天或1G的梯子，只有这样才能在注册看到验证码图案。 注册好后会给你的邮箱发确认信，用信中给的地址确认后才能给你邮箱发密码。 关于下载请先看下两个帖子，了解大概。 利用python脚本，批量自动下载欧洲中心的气象数据： 欧洲中心关于脚本下载的介绍 https://software.ecmwf.int/wiki/display/WEBAPI/Access+ECMWF+Public+Datasets 需要一个软件Python https://www.python.org/ftp/python/2.7.14/python-2.7.14.msi 如果你知道pip组件如何安装，可自行选择版本（https://www.python.org/downloads/ ），不知道请选择带有pip组件的Python版本（2.7.14是自带的），请自行安装好。 特别要注意选上pip和Add python.exe to Path，然后一路点“Next”即可完成安装。
第一步生成点文件 有了帐号密码后登录https://apps.ecmwf.int/auth/login/ 登录后打开https://api.ecmwf.int/v1/key/ 复制以下内容： 新建一个名为‘.ecmwfapirc.txt’的文本文档（.txt不显示的，请调至显示，不会的百度），别少了前面的点，打开文档把复制的key内容（就是上图的内容）粘贴进去，保存。重名命文档，txt前在加一个点，变成‘.ecmwfapirc..txt’，最后把‘.txt’删除，提示不可用，请点‘是’，这样点文件‘.ecmwfapirc’就生成了。最后把点文件复制到我的文档下面，win10就是桌面用户名文档下面，里面包含下载、音乐、桌面等文件夹的（搞不清楚自行百度）。 第二步安装库 https://software.ecmwf.int/wiki/display/WEBAPI/Access+ECMWF+Public+Datasets 找到Install client libraries 复制图中红圈里的内容 进入DOS，粘贴（ctrl+v），回车等提示Successfully installed ecmwf-api-client-*** 就表明安装成功了。 第三步调试 上一个网址下，找到Scriptexamples里面有各类模式分析资料基础脚本，例如点击Python ERA-interim examples复制A basic example 下的脚本： #!/usr/bin/env python from ecmwfapi import ECMWFDataServer server= ECMWFDataServer() server.retrieve({ 'stream' : "oper", 'levtype' : "sfc", 'param' : "165.128/166.128/167.128", 'dataset' : "interim", 'step' : "0", 'grid' : "0.75/0.75", 'time' : "00/06/12/18", 'date' : "2014-07-01/to/2014-07-02", 'type' : "an", 'class' : "ei", 'target' : "interim_2014-07-01to2014-07-02_00061218.grib" }) 新建一个文本文档‘xxx.txt’把内容复制进去，（把日期改少点）保存，‘.txt’改成‘.py’ 双击执行，等待下载。 利用python脚本，批量自动下载欧洲中心的气象数据： 里有如何修改脚本下载自己所需内容的，请自行学习。
三、GRIB1、GRIB2文件解码，Grads2.0与2.1出图区别 3.1解码 【第二版】【NCEP FNL 1*1(grib1+grib2)资料处理】兰溪整合版 关于解码里面介绍的很详细，强调三点 1、解码分两步，生成ctl文件和b文件； 2、GRIB1用grib2ctl，GRIB2用g2ctl 别搞混； 3、Grads画图用的是ctl文件。 解码需要的组件可以去 【圣诞礼物】新鲜出炉的g2ctl.exe、cn_out.txt、basemap.gs等等 下载g2ctl_etc_exe.rar，里面有最新的内容。请把cyggomp-1.dll、g2ctl.exe、grib2ctl.exe、wgrib.exe、wgrib2.exe文件复制到‘Grads安装路径\OpenGrADS\Contents\Cygwin\Versions\2.1.a2.oga.1\i686’ 如果提示cygwin1.dll的问题请去兰溪的PDF里的附件下载，粘贴到上面的文件夹里。 3.2出图区别 Grads2.0一般用的命令是：enable print xxx print disable print Grads2.1： gxprint xxx 而且Grads2.1出不了gmf格式图片，再者2.0上大眼睛会闪退，所以我用的都是出eps的图片，读取和旋转请参见 [图形美化] opengrads2.1 输出图形格式无奈之下的办法： 强调两点： 1.先安装Ghostscrip，再安装GSview（注册码帖子内有），用GSview打开eps图片； 2.如果图片打开是倒的，在orientation里选择Landscape。（auto可能是倒的）。 然后Edit—copy 粘贴到word中。
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发表于 2018-1-20 16:11:14
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