NCL--求散度的疑问

happymgj

资料：fnl_20031120_12_00.grib1（1°×1°）
欲求：散度(10°N-30°N     10°E-30°E  850hpa)



上图（标题为tz）求散度的方法是：天气学诊断分析里的fortran程序改编（暂没计算边界点），并把散度乘以1000000：
读取10°N-30°N     10°E-30°E 的UV
U850=f->U_GRD_3_ISBL({850},{10:30},{10:30})
V850=f->V_GRD_3_ISBL({850},{10:30},{10:30})

再计算
R=6371000
pi=3.1415926
Delta=1.0
NX=20NY=20
do i=1,NX-1
do j=1,NY-1
div(i,j)=1./(2*R)*( (U850(i+1,j)-U850(i-1,j))/(Delta*pi/180*cos(pi*lat(j)/180.0))+(V850(i,j+1)-V850(i,j-1))/(Delta*pi/180)-2*V850(i,j)*tan(pi*lat(j)/180.0)  )
end do
end do
画出图来 这个瞅着还算正确
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上图（标题为uv2dvf-global grid）求散度的方法是：先读取-90°N-90°N     0°E-359°E的UV
U850=f->U_GRD_3_ISBL({850},:,:)
V850=f->V_GRD_3_ISBL({850},:,:)
再计算散度uv2dvf(U850, V850, div)，然后选取范围
res@mpMinLatF=10
res@mpMaxLatF=30
res@mpMinLonF=10
res@mpMaxLonF=30

最后散度乘以1000000
这图瞅着很难受，应该是有问题的
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上图（标题为uv2dvg-global grid）求散度同第二张图求法，但把uv2dvf换成了uv2dvg函数求散度，最后散度乘以1000000。我个人认为FNL是fixed格点，应使用uv2dvf，但uv2dvg和uv2dvf差别也不大。
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上图（标题为uv2dvf-limited_grid）的求法是
上图（标题为uv2dvf-global grid）求散度的方法是：先读取10°N-30°N     10°E-30°E的U，V
U850=f->U_GRD_3_ISBL({850},{10:30},{10:30})
V850=f->V_GRD_3_ISBL({850},{10:30},{10:30})

再计算散度uv2dvf(U850, V850, div)，
应该注意的是uv2dvf函数要求
最后散度乘以1000000，但个人认为有问题，比如10°附近的散度太过虚假

为什么用uv2dvf计算散度时选取10°N-30°N     10°E-30°E和-90°N-90°N     0°E-359°E不一样？
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总之肯定有求法是错的，因为不可能画出来的图差别这么大。但不知错在哪里，而且对ncl的[size=13.3333px]Computes the ×× using spherical harmonics given the u and v wind components on a fixed grid[size=13.3333px]的‘spherical harmonics’[size=13.3333px]不知何意。
[size=13.3333px]

[size=13.3333px]表达欠缺，基础不牢，请各位指点。

happymgj

最后一张图传错了 请无视...
uv2dvf-limited_grid那张图下，不小心多打了”上图（标题为uv2dvf-global grid）”  请无视

oho

感谢楼主分享！！！

nihaoyu

是的 我在求流函数也遇到这个问题 好奇怪

jinxipeng

我也遇到了这个问题，好像是因为计算方法不同，楼主自己编程的算法是基于有限差分，而ncl中的那两个函数好像都是基于球函数的。

happymgj

时隔5年，自己回复一下自己。请用uv2dv_cfd(u, v, lat, lon, boundOpt)、uv2vr_cfd(u, v, lat, lon, boundOpt)画有限区域的散度涡度，别乱用！！！

X1a0wu

happymgj 发表于 2022-6-14 10:19
时隔5年，自己回复一下自己。请用uv2dv_cfd(u, v, lat, lon, boundOpt)、uv2vr_cfd(u, v, lat, lon, boundO ...

谢谢 ，正好在画区域的散度

X1a0wu

happymgj 发表于 2022-6-14 10:19
时隔5年，自己回复一下自己。请用uv2dv_cfd(u, v, lat, lon, boundOpt)、uv2vr_cfd(u, v, lat, lon, boundO ...

想请教下boundOpt该怎么设置呢？官网的解释不是太明白

happymgj

X1a0wu 发表于 2022-6-19 11:43
想请教下boundOpt该怎么设置呢？官网的解释不是太明白

选0或2吧，uv2dv_cfd，uv2vr_cfd是中央差分，0把边界值设为缺测值；2代表边界值不采用中央差，而是单侧差分。至于1或3嘛，从来没有用过