假相当位温剖面图不正确，是计算有问题吗

woshiwzm

数据是era5的，时间24个小时，高度24层的

1. begin
   
2. f=addfile("qt.nc", "r")
   
3. tem=short2flt(f->t(:,:,::-1,:))
   
4. q=short2flt(f->q(:,:,::-1,:))
   
5. lev=f->level
   
6. ose = new((/24,24,121,81/),float)
   
7. ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;计算各个高度层的假相当位温
   
8. do i = 0,23
   
9. 
   
10. e = lev(i)*q(:,i,:,:)/(0.622+q(:,i,:,:))
    
11. copy_VarMeta(q(:,0,:,:), e)
    
12. tlcl=55.0+2840.0/(3.5*log(tem(:,i,:,:))-log(e)-4.805)
    
13. copy_VarMeta(e, tlcl)
    
14. theta = tem(:,i,:,:)*((1000/lev(i))^(0.2854*(1.0-0.28*q(:,i,:,:))))
    
15. copy_VarMeta(e, theta)
    
16. ose(:,i,:,:) = theta*exp(((3376./tlcl)-2.54)*q(:,i,:,:)*(1.0+0.81*q(:,i,:,:)))
    
17. copy_VarMeta(q, ose)
    
18. 
    
19. ;e=0
    
20. end do
    
21. printVarSummary(ose)
    
22. printMinMax(ose, 1)
    
23. ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
    
24. delete(tem)
    
25. delete(q)
    
26. delete(tlcl)
    
27. delete(theta)
    
28. 
    
29. wks = gsn_open_wks("pdf", "ose850")
    
30. ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;剖面图
    
31. vores = True
    
32.    vores@gsnAddCyclic = False
    
33.    vores@gsnDraw = False
    
34.    vores@gsnFrame = False
    
35.    vores@cnLineLabelsOn       = False                 ; turn on line labels
    
36.    ;vores@cnLevelSelectionMode = "ManualLevels"
    
37.    ;vores@cnMinLevelValF = 270
    
38.    ;vores@cnMaxLevelValF = 410
    
39.    ;vores@cnLevelSpacingF = 14
    
40.    vores@cnFillOn             = True  
    
41.    vores@cnFillPalette        = "BlWhRe"             ; choose colormap               ; turn on color fill
    
42.   ; plot = gsn_csm_pres_hgt(wks, vvo(:,{20:30},64), vores)
    
43.    plot = gsn_csm_pres_hgt(wks, ose(16,:,{10:40},{106}), vores) ;剖面图
    
44. 
    
45. ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;单层
    
46. cnres = True
    
47. ;cnres@gsnMaximize = True
    
48. cnres@gsnAddCyclic = False
    
49. cnres@gsnDraw = False
    
50. cnres@gsnFrame = False
    
51. cnres@cnFillOn = True
    
52. cnres@cnLevelSelectionMode = "ManualLevels"              ; add common colorbar
    
53.   cnres@cnMinLevelValF = 320
    
54. cnres@cnMaxLevelValF = 360
    
55. cnres@cnLevelSpacingF = 4
    
56. ;cnres@cnFillPalette = "WhiteGreen"
    
57. ;cnres@tiMainString  = "850hPa vapor_flux"
    
58. cnres@gsnLeftString = ""
    
59. cnres@gsnRightString = ""
    
60. cnres@cnLinesOn = False
    
61. cnres@cnLineLabelsOn = False
    
62. cnres@lbLabelBarOn = True
    
63. ;cnres@cnLevelSelectionMode = "ManualLevels"
    
64. ;cnres@cnMinLevelValF = 0
    
65. ;cnres@cnMaxLevelValF = 16
    
66. ;cnres@cnLevelSpacingF = 4
    
67. cnres@mpDataBaseVersion = "Ncarg4_1";这一步和下一步必须要，否则加载中国地图的时候会出错（找不到地图库）
    
68. cnres@mpDataSetName="Earth..4";这步加上步再加下面那个China:state和Taiwan就可以画出中国轮廓边界了
    
69. ;cnres@mpOutlineOn=True
    
70. cnres@mpOutlineSpecifiers=(/"China:states","Taiwan"/);在这个地图库里我们绘制中国和台湾的区域边界
    
71. 
    
72. cnres@mpGeophysicalLineThicknessF = 1      ; double the thickness of geophysical boundaries
    
73. cnres@mpNationalLineThicknessF    = 5      ; double the thickness of national boundaries
    
74. cnres@mpMinLonF            =  95              ; select a subregion
    
75. cnres@mpMaxLonF            =  110
    
76. cnres@mpMinLatF            =  23
    
77. cnres@mpMaxLatF            =  38
    
78. 
    
79. ;plot = gsn_csm_contour_map(wks, ose(15,{850},:,:), cnres) ;850单层
    
80. draw(plot)
    
81. delete(ose)
    
82. frame(wks)
    
83. end
    

复制代码

tornadoarps

如果你用的是ec_era5的数据，你有两点错误：
1、纬度是反着的你没有必要人工纠正，这不影响绘图。
2、era5的要素值不是真实值，要经过转换才是真实值。转换步骤是原始值乘以该要素的系数因子，然后加上偏移量。以比湿q为例，真实的q值应该这样计算：
q = (f->q(time_index, high_index, :, :) * f->q@scale_factor + f->q@add_offset)

woshiwzm

变量只有温度t（时间*24，高度*24，维度，经度），比湿q（时间*24，高度*24，维度，经度），era5现在可以选择区域下载了，不过选择区域下载下来的数据中纬度是反着的，所以::-1。高度是从100hPA到1000hPa的

woshiwzm

顶一下，这垂直剖面为啥会是这样啊

woshiwzm

没人鸟我。。。。。

woshiwzm

tornadoarps 发表于 2020-4-15 15:52
如果你用的是ec_era5的数据，你有两点错误：
1、纬度是反着的你没有必要人工纠正，这不影响绘图。
2、era ...

谢谢，请问一下是不是直接下载grib格式就不需要做这些工作了，还有就是这个系数因子是怎么一回事呢，我没找到呢

woshiwzm

还有就是加上系数因子和偏移量，感觉数据差距也很小啊，第一张是没有乘系数因子，第二张是乘了以后的

tornadoarps

woshiwzm 发表于 2020-4-15 17:34
还有就是加上系数因子和偏移量，感觉数据差距也很小啊，第一张是没有乘系数因子，第二张是乘了以后的

如果是温度，差距是不大。要是其他要素就不一定了，不信你试试比湿。
反正你记住我说的话，保证正确，era5的数据就是这么用的，否则画什么图都是错的！

woshiwzm

比湿q算出来差距也差不多，很小的差距.

woshiwzm

tornadoarps 发表于 2020-4-15 17:42
如果是温度，差距是不大。要是其他要素就不一定了，不信你试试比湿。
反正你记住我说的话，保证正确，er ...

比湿算出来也一样呢