ncl 关于显著和不显著矢量风场叠加的几个经验 附脚本

guoguohh

最近在画等值线图叠加风场的矢量图，不仅要把通过显著的地方画出来，还要用不同颜色画出未通过显著性的箭头，从而能够看出区域的环流情况。
论坛里有很多人会遇到显著和不显著风场叠加错位的情况，我一开始也有这种情况发生，在经过下面的调试后，最后得出了叠加不错位的解决方法，仅供参考，有大佬还知道别的什么方法也可以交流交流。
这些经验来自不停的控制变量进行设置、绘制、对比得出。
[size=10.5000pt]1. 等值线图与矢量图叠加时
[size=10.5000pt]若显著性通过的区域面积很大，建议不要用打点的方式表示显著区域，画出的图会很乱，最好利用where函数设置未通过显著性的地方为fillvalue。
[size=10.5000pt]zg_test = where(zgsnr.gt.1. , zg , zg@_FillValue)         
[size=10.5000pt];zgsnr是检验是否通过指标的变量，大于1时保留zg的变量，否则设置为fillvalue
[size=10.5000pt];画图以普通的等值线图设置进行绘制就可以
;注意，如果底图设为白色时缺测地方就是白色，选择colorbar时就不要选择包含白色的色板
[size=10.5000pt]2. 矢量图叠加时
[size=10.5000pt]在风场叠加时我主要遇到两个问题：第一我的风场在经度为0度的地方出现空白区域，风场不连续；第二我叠加的风场发生错位。
[size=10.5000pt]1）[size=10.5000pt]对于第一个问题主要是因为我的变量的经度范围是从0开始到357.5°(分辨率为2.5°*2.5°)，只需要在引入变量时利用ua =lonFlip(fu->ua(0,{850},:,:))就可以解决，函数简介：lonFlip—Reorders a global rectilinear array about the central longitude coordinate variable.
[size=10.5000pt]2）[size=10.5000pt]第二个问题有两个思路，如果选择用原始风场（灰色）和通过显著性检验的风场（黑色）叠加，这种情况下，只有画小区域时风场不会错位，面积大概是欧亚大陆面积以内不会错位，但是画全球的话不管我怎么设置resource都没有办法解决错位问题（如果有人成功过希望能分享一下解决办法）；
[size=10.5000pt]如果选择叠加通过显著性区域和未通过显著性区域的箭头，范围不管怎么取都不会错位，但前提是vcGlyphStyle不能选择"CurlyVector"，否则不显著区域会缺失一部分或者叠加错位，具体原因我不太确定，可能绘制曲线箭头还会经过一些ncl内部的运算吧。

如果要叠加等值线图可以先画等值线图，之后把风场叠加到等值线图上就可以，也可以用gsn_csm_vector_scalar_map，注意叠加图不能用gsn_csm_vector_map，而应该是gsn_csm_vector。区域越小，矢量箭头分布的越合理。

1. begin
   
2. ;引入变量uv
   
3. fu = addfile("ensmean_subua_sulasia-base.nc", "r")
   
4. ua =lonFlip(fu->ua(0,{500},:,:))
   
5. fv = addfile("ensmean_subva_sulasia-base.nc", "r")
   
6. va =lonFlip(fv->va(0,{500},:,:))
   
7. ;引入判定显著区域的变量
   
8. stdua  = addfile("SNR_subua_sulasia-base.nc", "r")
   
9. ua_snr = lonFlip(stdua->ua(0,{500},:,:))
   
10. stdva  = addfile("SNR_subva_sulasia-base.nc", "r")
    
11. va_snr = lonFlip(stdva->va(0,{500},:,:))
    
12. ;提取显著和不显著区域的变量
    
13. ;ua_snr大于1或va_snr大于1时保留ua和va的变量，否则设置为fillvalue
    
14. ua_test = where(ua_snr.gt.1.or.va_snr.gt.1.,ua,ua@_FillValue)
    
15. va_test = where(ua_snr.gt.1.or.va_snr.gt.1.,va,va@_FillValue)
    
16. ;ua_snr小于等于1和va_snr小于等于1时保留ua和va的变量，否则设置为fillvalue
    
17. ua_fail = where(ua_snr.le.1.and.va_snr.le.1, ua,ua@_FillValue)
    
18. va_fail = where(ua_snr.le.1.and.va_snr.le.1, va,va@_FillValue)
    
19. copy_VarCoords(ua,ua_test)
    
20. copy_VarCoords(va,va_test)
    
21. copy_VarCoords(ua,ua_fail)
    
22. copy_VarCoords(va,va_fail)
    
23. printMinMax(ua_test,True)
    
24. printMinMax(va_test,True)
    
25. /:用mask也可以，逻辑是一样的
    
26. ua_test= mask(ua,((ua_snr.gt.1.).or.(va_snr.gt.1.)),True) ;
    
27. va_test= mask(va,((ua_snr.gt.1.).or.(va_snr.gt.1.)),True)
    
28. ua_fail = mask(ua,((ua_snr.lt.1.).and.(va_snr.lt.1.)),True) ;
    
29. va_fail = mask(va,((ua_snr.lt.1.).and.(va_snr.lt.1.)),True)
    
30. copy_VarCoords(ua,ua_test)
    
31. copy_VarCoords(va,va_test)
    
32. copy_VarCoords(ua,ua_fail)
    
33. copy_VarCoords(va,va_fail)
    
34. printMinMax(ua_test,0)
    
35. printMinMax(ua_fail,0)
    
36. ;/
    
37. wks = gsn_open_wks("eps","subuv_500_sulasia-base")  
    
38. res                          = True            
    
39.   res@gsnDraw               = False      
    
40.   res@gsnFrame              = False   
    
41.   res@gsnAddCyclic           = True   
    
42.   res@gsnLeftString           =" "
    
43.   res@gsnRightString          =" "
    
44. res@mpFillOn                  = True     
    
45.   res@mpDataSetName           = "Earth..4"   
    
46.   res@mpOutlineOn             = True      
    
47.   res@mpLandFillColor         = "white"
    
48. res@tmXTOn                    =False
    
49.   res@tmYROn                  =False
    
50.   res@tmYLLabelFontHeightF    =0.02
    
51.   res@tmXBLabelFontHeightF    =0.02
    
52. 
    
53. res@vcGlyphStyle                 = "LineArrow"     ; turn on curley vectors
    
54.   res@vcMonoLineArrowColor      = True
    
55.   res@vcMinDistanceF            = 0.01
    
56.   res@vcLineArrowThicknessF      = 1.5
    
57.   res@vcLineArrowHeadMaxSizeF   =0.002
    
58.   res@vcLineArrowHeadMinSizeF   =0.002
    
59. res@vcRefAnnoOn=True
    
60. res@vcRefAnnoPerimOn          = True  
    
61. res@vcRefAnnoString1On        = True
    
62. res@vcRefMagnitudeF           = 2           
    
63. res@vcRefAnnoString1          = "2 m/s"
    
64. res@vcRefLengthF              = 0.02        
    
65. res@vcRefAnnoSide             = "top"
    
66. 
    
67. res@vcLineArrowColor      = "black"
    
68. base =gsn_csm_vector_map(wks,ua_test,va_test,res)  
    
69. 
    
70. res@vcRefAnnoOn=False
    
71. res@vcLineArrowColor      = "gray"
    
72. plot =gsn_csm_vector(wks,ua_fail,va_fail,res)  
    
73. overlay(base,plot)
    
74. draw(base)
    
75. frame(wks)
    
76. end

复制代码

guoguohh

从word里编辑好复制来，直接把换行和tab符号表示出来了，[size=10.5000pt]没有任何意义啊大家

li1998

顶一下

AuuuTi

好东西，顶一个

guoguohh

AuuuTi 发表于 2022-10-14 15:40
好东西，顶一个

靴靴~

Miss_星期八

学习到了（没看到2楼时还在研究[size=10.5000pt]什么意思）

Lu_uup

好帖帮顶。
求问楼主如果用了vcMinDistanceF这个属性，叠加显著和不显著的风场是否会错位？
我用了这个属性，不管怎么设置都会错位

guoguohh

Lu_uup 发表于 2022-12-2 16:03
好帖帮顶。
求问楼主如果用了vcMinDistanceF这个属性，叠加显著和不显著的风场是否会错位？
我用了这个属 ...

没有错位诶，你检查一下两个风场的这个属性值是不是一样

小小小白

用gsn_csm_vector_scalar_map_ce（wks,u,v,data,res）函数画,函数会根据标量data空间分布对u、v矢量上色，data取显著性相关的参数

guoguohh

小小小白 发表于 2022-12-20 22:08
用gsn_csm_vector_scalar_map_ce（wks,u,v,data,res）函数画,函数会根据标量data空间分布对u、v矢量上色，d ...

谢谢你~学到啦