wrfout数据位势高度处理

风之牧语

对wrfout数据处理位势高度时，使用wrf_user_getvar进行读取，ncl中提供了(/"geopt","geopotential","z","height"/)几个变量，看单位z和height是m，那应该是几何高度，那另外两个变量就应该是位势高度，但是geopt和geopotential在500hPa上的值都是50000以上，这也不合理啊，如果将geopt和geototential的值除以9.81，就比较正常了，但是除以了9.81的值不就与z和height的值一样了吗，这也不合理啊，毕竟位势高度和几何高度还是有差异的。请问大神们这咋解决啊？

longlivehj

geopt和geopotential是位势，除以9.81就是位势高度，也就是z和height。以下是wrf_user_getvar的ncl代码：

if( any( variable .eq. (/"geopt","geopotential","z","height"/) ) ) then
       ; Height [=full geopotentail height / 9.81]
       if(isfilevar(nc_file,"PH")) then
         if ( time .eq. -1 ) then
           if(ISFILE) then
             var = nc_file->PH
             PHB = nc_file->PHB
           else
             var = file_handle[:]->PH
             PHB = file_handle[:]->PHB
           end if
         else
           if(ISFILE) then
             var = nc_file->PH(time,:,:,:)
             PHB = nc_file->PHB(time,:,:,:)
           else
             var = file_handle[:]->PH(time,:,:,:)
             PHB = file_handle[:]->PHB(time,:,:,:)
           end if
         end if

         var = var + PHB
         z = wrf_user_unstagger(var,var@stagger)
         z@description = "Geopotential"

       else
         ;; may be a met_em file - see if we can get GHT - data in met_em file is Height in M
         if(isfilevar(nc_file,"GHT")) then
           if ( time .eq. -1 ) then
             if(ISFILE) then
               z = nc_file->GHT
             else
               z = file_handle[:]->GHT
             end if
           else
             if(ISFILE) then
               z = nc_file->GHT(time,:,:,:)
             else
               z = file_handle[:]->GHT(time,:,:,:)
             end if
           end if
           z = z * 9.81
           z@description = "Geopotential"
           z@units       = "m2 s-2"
         end if
       end if

       if( any( variable .eq. (/"z","height"/) ) ) then
         z = z / 9.81
         z@description = "Height"
         z@units       = "m"
       end if
       return(z)
  end if

风之牧语

longlivehj 发表于 2015-2-2 09:46
http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1860

当然，在模式的结果分析中，我们更想知道的是某个eta坐标对应的位势高度，比如说我们要研究离地60m高度的风速，就有必要进行二者转换。

        常见的转换式是  gmp=(PH+PHB)/9.81-HGT
按照天目神眉大神说的：gpm+HGT = (PH+PHB)/9.81，就说离地几何高度加上地形高度就等于位势高度，也就是说位势高度是等于几何高度的？

YJane

风之牧语 发表于 2015-2-2 10:42
当然，在模式的结果分析中，我们更想知道的是某个eta坐标对应的位势高度，比如说我们要研究离地60m高度 ...

位势高度(geopotentialheight)气象学中一种假想高度。物体在实际地球重力场内自海平面提高到某高度Z，需做一定量的功。[1] 在重力场中任一高度上，单位质量空气相对于海平面所具有的位能所表征的高度称为重力位势高度，简称位势高度。[2] 它通常以位势米为单位，并等于上述位能的1/9.8。这个单位是在1947年国际气象组织高空探测委员会多伦多(Toronto)会议上确定的。中纬度低层大气中，重力加速度g=9.8米/平方秒，故以“位势米”为单位的位势高度值(H)与以“米”为单位的几何高度值(Z)基本相同。有了位势高度，就可以在大气中作出等位势高度面。空气在等位势高度面上移动，就不需要反抗重力而作功；仅在垂直于等位势高度面上运动，才要作功。

askira2011

你需要@longlivehj

风之牧语

{:eb303:}{:eb303:}{:eb303:}求大神解决啊！

风之牧语

longlivehj 发表于 2015-1-31 13:00
geopt和geopotential是位势，除以9.81就是位势高度，也就是z和height。以下是wrf_user_getvar的ncl代码：
...

嗯！看了这个代码，z和height的单位是m，看单位应该是几何高度啊！如果和FNL资料的位势高度进行对比，FNL资料的位势高度单位是gpm，这个怎么办啊？

longlivehj

风之牧语 发表于 2015-1-31 16:04
嗯！看了这个代码，z和height的单位是m，看单位应该是几何高度啊！如果和FNL资料的位势高度进行对比，FNL ...

Height [=full geopotentail height / 9.81]
Height不是位势高度么！
位势高度单位符号用m正常，国外的文献里面经常这么用。

风之牧语

longlivehj 发表于 2015-1-31 16:20
Height [=full geopotentail height / 9.81]
Height不是位势高度么！
位势高度单位符号用m正常，国外的 ...

那请问一下wrfout数据中某一层（比如说500hPa）几何高度该怎么读取啊?

longlivehj

风之牧语 发表于 2015-2-2 09:23
那请问一下wrfout数据中某一层（比如说500hPa）几何高度该怎么读取啊?

http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1860

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