如果精通fortran，不学python能满足气象方面的研究编程需要吗？

Zhangyuanping

圈圈圆圆圈圈 发表于 2023-07-31 09:59
我个人感觉，Fortran属于不会没什么，但会一下更好。

如果你的研究需求就是处理简单txt、二进制数据，那完全OK
但如果你的研究目的是做很多专业性很高的计算，
除非你数理基础牛到了一个地步，不然Fortran是完全不够用的
举个简单的例子，你会用Fortran编程计算涡度和散度吗？
其实很多学生根本不会算，也不理解这两个概念的计算方法，那这时候，学个其他语言就很有必要了
比如GrADS、NCL、python都可以通过函数就得到这两个数据
再难一些的，计算锋生函数这类就更难了。
当然，什么东西学到精通都很牛，但Fortran想牛起来，还要结合很多其他的素质，例如高数和物理。

就我个人而言，我已经有七、八年的编程基础了，对常用的语言有一些了解。
在此给跟我一样的数理渣提供几个建议：
（1）对于简单的数据处理及简单绘图：可以只会Fortran+Excel。但能实现的目标有限，数据处理基本就是文本数据，能出的图就是折线、柱状、风玫瑰图这类的。但Fortran胜在计算功能强大，大量数据+大量do循环的debuff对Fortran来说都造不成影响，出结果速度一级快。

（2）对于有更高需求的气象研究er，我推荐如下组合：
①Fortran+GrADS，适合需要快速入门和上手的研究er，GrADS出图简单，有很多常用的统计和气象函数，但终究是后劲不足，想要学到精通有一定难度，处理十进制和grib数据也比较麻烦，想要把图调整更好，还需要参考本论坛大佬的帖子。
②NCL，本人目前主要的阵地，NCL是气象领域比较专精的语言，出图效果嘎嘎好，一些中等及以上的需求都可以实现，类似泰勒图、SVD、EP通量、路径轨迹这些常见但不一定多用的方法处理都很简单。最重要的是，它可以处理常见的格点气象数据格式，例如netCDF，grib和hdf，也可以处理txt、二进制这类的站点数据，但貌似不能处理excel。这类语言的缺点就是不适合用很多do循环，编程菜鸡在优化程序上面可能会有一些困难。
③Matlab，学到精通那真的是嘎嘎牛，毕竟Matlab的意思就是“矩阵实验室”，在数据处理方面真的没的说。但缺点就是绘图美观性有待提升，也可能是我还没有掌握这个语言的精髓，总之不是我常用的语言。
④Python，太多人提了，但是用不用还是要结合你的研究目的。如果楼主未来有挑战机器学习和深度算法的想法，那Python一定是绕不开了。如果只是数据处理+绘图，它在数据处理和绘图上，我认为不如NCL的性价比高。Python虽然很强大，但也不一定适合每一个人。

其他的还有R\MeteInfo\Origin\Suffer都有很多人应用，我对这些了解不多，不太好评价。
总之编程语言选择这个事儿，确实是仁者见仁，智者见者。
你可以把其中一样学到精通，也可以各个语言都了解一些。
我是NCL+Fortran+GrADS+Python+Matlab都能用一些，但最后还是根据目标去选择合适的语言处理任务。
其他人的建议可以参考，但终究要根据自己的研究方向、研究目的和学习能力去选择。

斗胆纠正一点点，NCL是可以处理Excel数据的

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jiayoufu

lqouc 发表于 2023-7-31 16:29
真的精通fortran的话科研肯定是没问题的。不过，至于学习其他语言，看需求吧，没有需求学了也会很快忘记。
...

深有体会，平时不咋用，学点就忘了。