south_north_stag与south_north

渣渣顼

我在wrfout数据里面进行处理，但是发现风和降水这两个变量不同维度，经过检查发现是U用了south_north_stag，而降水则是south_north。ncdump打开文件开头发现这段话，请问这里面的south_north_stag与south_north有什么区别？south_north_stag多了一个是哪一个？
dimensions:
        Time = UNLIMITED ; // (37 currently)
        DateStrLen = 19 ;
        west_east = 249 ;
        south_north = 149 ;
        bottom_top = 79 ;
        bottom_top_stag = 80 ;
        soil_layers_stag = 4 ;
        west_east_stag = 250 ;
        south_north_stag = 150 ;
        seed_dim_stag = 2 ;

andrewsoong

这是因为WRF是荒川C网格导致的。质量和矢量位于不同的位置。

冷锋灬冰凌

请问楼主弄明白了吗

渣渣顼

andrewsoong 发表于 2021-2-16 22:59
这是因为WRF是荒川C网格导致的。质量和矢量位于不同的位置。

感谢前辈，那我们平常常用的应该就是south_north吧？

渣渣顼

冷锋灬冰凌 发表于 2021-2-22 17:14
请问楼主弄明白了吗

我看wrf-python库里面有提取wrf变量的函数，得到的结果也是和south_north一样的。我画了一下感觉应该是对的。我觉得这个应该和之前前辈说的差不多，这个两个都是对的，都能反映天气形势，但是一般还是用south_north那种维度的吧？？

B-pearl

#搬运百度霏雪凝烟回答#
WRF模式为完全可压缩以及非静力模式，为了兼顾计算效率和稳定性，水平方向采用Arakawa C(荒川C)网格点（重点考虑1-10km），垂直方向则采用地形跟随质量坐标。
float U(Time, bottom_top, south_north, west_east_stag) ;
U:description = "x-wind component" ;
U:units = "m s-1" ;
x方向风分量（即纬向风）

float V(Time, bottom_top, south_north_stag, west_east) ;
V:description = "y-wind component" ;
V:units = "m s-1" ;
y方向风分量（即经向风）


Time为时间维度数， bottom_top为垂直方向的层数，south_north为质量点南北方向的格点数，west_east为质量点东西方向的格点数，而west_east_stag（=west_east+1）是纬向风U东西方向的格点数，south_north_stag（=south_north+1）是经向风V南北方向的格点数。


正因为WRF模式水平方向采用的是交错网格点，所以在变量定义中分别定义了质量点、纬向风U-格点、经向风V-格点的经纬度，说明如下：


float XLAT(Time, south_north, west_east) ;
XLAT:description = "LATITUDE, SOUTH IS NEGATIVE" ;
XLAT:units = "degree_north" ;
质量点的纬度（南半球为负值）
float XLONG(Time, south_north, west_east) ;
XLONG:description = "LONGITUDE, WEST IS NEGATIVE" ;
XLONG:units = "degree_east" ;
质量点的经度（西半球为负值）
float XLAT_U(Time, south_north, west_east_stag) ;
XLAT_U:description = "LATITUDE, SOUTH IS NEGATIVE" ;
XLAT_U:units = "degree_north" ;
U-格点的纬度（南半球为负值）
float XLONG_U(Time, south_north, west_east_stag) ;
XLONG_U:description = "LONGITUDE, WEST IS NEGATIVE" ;
XLONG_U:units = "degree_east" ;
U-格点的经度（西半球为负值）
float XLAT_V(Time, south_north_stag, west_east) ;
XLAT_V:description = "LATITUDE, SOUTH IS NEGATIVE" ;
XLAT_V:units = "degree_north" ;
V-格点的纬度（南半球为负值）
float XLONG_V(Time, south_north_stag, west_east) ;
XLONG_V:description = "LONGITUDE, WEST IS NEGATIVE" ;
XLONG_V:units = "degree_east" ;
V-格点的经度（西半球为负值）


因此，纬向风U(Time, bottom_top, south_north, west_east_stag) 所对应的经纬度坐标分别由是XLAT_U和XLONG_U所定义，V(Time,bottom_top, south_north_stag, west_east)对应的经纬度坐标即XLAT_V和XLONG_V对应的坐标。


如果你需要某一个坐标上的U、V数据，由于WRF模式输出的U、V数据的网格点是交错的，需要用相邻的纬向风U-格点、经向风V-格点的U、V数据分别进行插值得到；如果你需要的是多个格点的U、V数据，建议先将模式输出数据插值到统一的网格坐标点上，再读取你需要坐标点的U、V数据。