第1章 NCL安装与运行

1.1 实习目的

1.2 实习内容及要求

1.3 操作步骤示例及讲解

1.3.1 安装Cygwin/X（Windows系统）

1.3.2 下载NCL软件

1.3.3 解压解包NCL

1.3.4 设置NCARG ROOT及DISPLAY环境变量

第2章 绘图的基本方法

2.1 实习目的

2.2 实习内容及要求

2.3 脚本讲解及图形示例

2.3.1 标题及坐标轴标签

2.3.2 色板的使用

2.3.3 一根折线

2.3.4 多根折线及图例

2.3.5 等值线及坐标轴刻度

2.3.6 等值线及地图

2.3.7 矢量箭头

2.3.8 标识、多边形、任意折线及文本

2.3.9 组图

2.4 思考题

第3章 台站降水量随时间的演变——折线图

3.1 实习目的

3.2 实习内容及要求

3.3 脚本讲解及图形示例

3.3.1 台站降水资料的读取、处理及输出

3.3.2 四个特定台站的夏季降水（折线）

3.3.3 北京站逐年夏季降水量（直方图）

3.3.4 北京、上海两站在三年中的夏季降水量（直方图）

3.4 思考题

第4章 厄尔尼诺年的环流合成——NetCDF数据读取、计算和存储，等值线、矢量箭头、图层叠加

4.1 实习目的

4.2 实习内容及要求

4.3 脚本讲解及图形示例

4.3.1 厄尔尼诺年各变量的合成图

4.4 思考题

第5章 北极涛动的统计特征分析——EOF分析、回归分析、相关分析、显著性检验

5.1 实习目的

5.2 实习内容及要求

5.3 脚本讲解及图形示例

5.3.1 海平面气压场对EOF1时间序列的回归

5.3.2 绘制PC1及其9年滑动平均

5.3.3 各层纬向平均气温场与PC1的相关系数

5.3.4 AO指数与极涡指数的关系

5.4 思考题

第6章 特殊图形的绘制——省界内绘图、卫星投影、兰勃特等角投影和小波图

6.1 实习目的

6.2 实习内容及要求

6.3 脚本讲解及图形示例

6.3.1 台站降水资料的读取并在江苏省内绘制

6.3.2 卫星投影图

6.3.3 兰勃特等角投影图

6.3.4 小波图

6.4 思考题

第7章 天气研究和预报模式输出数据制图

7.1 实习目的

7.2 实习内容及要求

7.3 脚本讲解

7.3.1 多层嵌套区域显示

7.3.2 地表数据制图

7.3.3 剖面图

7.3.4 风玫瑰图

7.3.5 组图

7.3.6 利用gsn系统函数制作WRF图

7.4 思考题

第8章 bash脚本编程

8.1 实习目的

8.2 实习内容及要求

8.3 脚本讲解

8.3.1 利用basr脚本制作动画

8.3.2 调用Fortran 90脚本

8.4 思考题

参考文献

附录

附录A 官网网址

附录B 实习资料下载地址

附录C 加载库函数文件

附录D 常用计算函数

1．函数acos（value）

2．函数addfile（file_path，status）

3．函数addfiles（file_path，status）

4．函数all（logical_array）

5．函数any（logical_array）

6．函数asciiread（filepath，dimensions，datatype）

7．函数asciiwrite（filepath，var）

8．函数asin（value）

9．函数atan（value）

10．函数atan2（y，x）

11．函数avg（x）

12．函数cd_calendar（time，option）

13．函数ceil（value）

14．函数center_finite_diff_n（q，r，rCyclic，opt，dim）

15．函数conform（x，r，ndim）

16．程序copy_VarMeta（var_from，var_to）

17．函数cos（value）

18．函数day_of_year（year，month，day）

19．函数dim_avg_n_Wrap（x，dims）

20．函数dim_cumsum_n_Wrap（x，opt，dims）

21．函数dim_max_n（x，dims）

22．函数dim_min_n（x，dims）

23．函数dim_rmvmean_n_Wrap（x，dims）

24．函数dim_standardize_n_Wrap（x，opt，dims）

25．函数dim_stddev_n_Wrap（x，dims）

26．函数dim_sum_n_Wrap（x，dims）

27．函数dim_sum_wgt_n_Wrap（x，w，opt，dims）

28．函数dim_variance_n_Wrap（x，dims）

29．函数dimsizes（data）

30．函数dtrend_msg_n（x，y，remove_mean，return_info，dim）

31．函数dtrend_n（y，return_info，dim）

32．函数dv2uvF_Wrap（dv）

33．函数dv2uvG_Wrap（dv）

34．函数eofunc_n_Wrap（data，neval，optEOF，dim）

35．函数eofunc_north（eval，N，prinfo）

36．函数eofunc_ts_n_Wrap（data，evec，optETS，dim）

37．函数epflux（u，v，t，plvl，lat，opt）

38．函数esccr（x，y，mxlag）

39．函数escorc（x，y）

40．函数ezfftb（cf，xbar）

41．函数ezfftf（x）

42．函数f2fsh_Wrap（grid，outdims）

43．函数f2gsh_Wrap（grid，outdims，twave）

44．函数fbindirread（path，rec_num，rec_dims，rec_type）

45．程序fbindirwrite（path，var）

46．程序fbinnumrec（path）

47．程序fbinrecread（path，rec_num，rec_dims，rec_type）

48．程序fbinrecwrite（path，rec_num，var）

49．函数filwgts_lanczos（nwt，ihp，fca，fcb，nsigma）

50．函数floor（value）

51．函数fspan（start，finish，npts）

52．函数g2fsh_Wrap（grid，outdims）

53．函数g2gsh_Wrap（grid，outdims，twave）

54．函数gc_latlon（lat1，lon1，lat2，lon2，npts，iu）

55．函数get1Dindex（x，wanted_value）

56．函数get1Dindex_Exclude（x，exclude_value）

57．程序gradsf（z，gzx，gzy）

58．程序gradsg（z，gzx，gzy）

59．函数ind（larray）

60．函数ind_resolve（indices，dsizes）

61．函数int2p_n_Wrap（pin，xin，pout，linlog，pdim）

62．函数ismissing（data）

63．函数ispan（start，finish，stride）

64．函数linint2_Wrap（xi，yi，fi，fiCyclicx，xo，yo，foOption）

65．函数linmsg_n（x，opt，dim）

66．函数local_max（x，cyclic，delta）

67．函数local_max_1d（x，cyclic，delta，iopt）

68．函数local_min（x，cyclic，delta）

69．函数local_min_1d（x，cyclic，delta）

70．函数log（value）

71．函数log10（value）

72．函数max（value）

73．函数maxind（arg）

74．函数min（value）

75．函数minind（value）

76．函数mod（n，m）

77．函数month to season（xMon，season）

78．函数monthday（year，day）

79．函数ndtooned（val）

80．函数new（dimension_sizes，vartype，parameter）

81．函数num（val）

82．函数onedtond（val，dims）

83．函数pot_vort_isobaric（P，u，v，t，lat，gridType，opt）

84．程序print（data）

85．程序printVarSummary（data）

86．函数product（x）

87．函数reshape（val，dims）

88．函数readAsciiTable（filename，ncol，data_type，opt）

89．函数reg_multlin（y，x，option）

90．函数regCoef_n（x，y，dims_x，dims_y）

91．函数regline（x，y）

92．函数rtest（r，nr，opt）

93．函数runave_n_Wrap（x，nave，opt，dim）

94．函数short2flt（x）

95．函数sin（value）

96．函数smth9_Wrap（x，p，q，wrap）

97．函数sqrt（value）

98．函数stddev（x）

99．函数student_t（t，df）

100．函数sum（x）

101．函数svdcov（x，y，nsvd，homlft，hetlft，homrgt，hetrgt）

102．函数svdcov_sv（x，y，nsvd，svLeft，svRight）

103．函数svdstd（x，y，nsvd，homlft，hetlft，homrgt，hetrgt）

104．函数svdstd_sv（x，y，nsvd，svLeft，svRight）

105．程序system（command）

106．函数systemfunc（command）

107．函数tan（value）

108．函数ttest（ave1，var1，s1，ave2，var2，s2，iflag，tval_opt）

109．函数uv2dv_cfd（u，v，lat，lon，boundOpt）

110．函数uv2vrdvF（u，v）

111．函数uv2vrdvG（u，v）

112．函数uv2vr_cfd（u，v）

113．函数uv2sfvpF（u，v）

114．函数uv2sfvpG（u，v）

115．函数vibeta（p，x，linlog，psfc，pbot，ptop）

116．函数vinth2p（datai，hbcofa，hbcofb，plevo，psfc，intyp，p0，ii，kxtrp）

117．函数vr2uvF_Wrap（u，v）

118．函数vr2uvG_Wrap（u，v）

119．函数wavelet（y，mother，dt，param，s0，dj，jtot，npad，noise，isigtest，sigigtest，nadof）

120．函数wgt_areaave（q，wgty，wgtx，opt）

121．函数wgt_runave_n_Wrap（x，wgt，opt，dim）

122．函数wgt_vert_avg_beta（p，datai，psfc，punits，opt）

123．函数where（condtnl_expr，true_value，false_value）

124．程序write_matrix（data，fmtf，option）

附录E 常用绘图函数

1．函数ColorNegDashZeroPosContour（plot，ncolor，zcolor，pcolor）

2．函数gsn_add_polygon（wks，plot，x，y，res）

3．函数gsn_add_polyline（wks，plot，x，y，res）

4．函数gsn_add_polymarker（wks，plot，x，y，res）

5．函数gsn_add_shapefile_polygons（wks，plot，shp_name，res）

6．函数gsn_add_shapefile_polylines（wks，plot，shp_name，res）

7．函数gsn_add_shapefile_polymarkers（wks，plot，shp_name，res）

8．函数gsn_add_text（wks，plot，text，x，y，res）

9．函数gsn_attach_plots（base_plot，plots，res_base，res_plots）

10．函数gsn_contour_shade（plot，lowval，highval，opt）

11．函数gsn_csm_attach_zonal_means（wks，map，data，res）

12．函数gsn_csm_blank_plot（wks，res）

13．函数gsn_csm_contour（wks，data，res）

14．函数gsn_csm_contour_map（wks，data，res）

15．函数gsn_csm_contour_map_ce（wks，data，res）

16．函数gsn_csm_contour_map_overlay（wks，data1，data2，res1，res2）

17．函数gsn_csm_contour_map_polar（wks，data，res）

18．函数gsn_csm_hov（wks，data，res）

19．函数gsn_csm_lat_time（wks，data，res）

20．函数gsn_csm_map（wks，res）

21．函数gsn_csm_map_ce（wks，res）

22．函数gsn_csm_map_polar（wks，res）

23．函数gsn_csm_pres_hgt（wks，data，res）

24．函数gsn_csm_pres_hgt_streamline（wks，data，xcomp，zcomp，res）

25．函数gsn_csm_pres_hgt_vector（wks，data，xcomp，zcomp，res）

26．函数gsn_csm_streamline（wks，u，v，res）

27．函数gsn_csm_streamline_contour map（wks，u，v，data，res）

28．函数gsn_csm_streamline_contour_map_ce（wks，u，v，data，res）

29．函数gsn_csm_streamline_contour_map_polar（wks，u，v，data，res）

30．函数gsn_csm_streamline_map（wks，u，v，res）

31．函数gsn_csm_streamline_map_ce（wks，u，v，res）

32．函数gsn_csm_vector_scalar_map_polar（wks，u，v，data，res）

33．函数gsn_csm_x2y（wks，x1，x2，y，res1，res2）

34．函数gsn_csm_x2y2（wks，x1，x2，y1，y2，res1，res2）

35．函数gsn_csm_xy（wks，x，y，res）

36．函数gsn_csm_xy2（wks，x，y1，y2，res1，res2）

37．函数gsn_csm_xy3（wks，x，yL，yR，yR2，resL，resR，resR2）

38．函数gsn_csm_y（wks，y，res）

39．程序gsn_define_colormap（wks，color_map）

40．程序gsn_draw_colormap（wks）

41．程序gsn_labelbar_ndc（wks，nboxes，labels，x，y，res）

42．程序gsn_legend_ndc（wks，nitems，labels，x，y，res）

43．程序gsn_merge_colormaps（wks，color_map1，color_map2）

44．函数gsn_open_wks（type，name）

45．程序gsn_panel（wks，plot，dims，res）

46．程序gsn_polygon_ndc（wks，x，y，res）

47．程序gsn_polyline_ndc（wks，x，y，res）

48．程序gsn_polymarker_ndc（wks，x，y，res）

49．程序gsn_text_ndc（wks，text，x，y，res）

50．程序overlay（base_id，transform_id）

51．函数read_colormap_file（filename）

52．函数ShadeCOI（wks，plot，w，time，res）

53．函数WindRoseColor（wks，wspd，wdir，numPetals，circFr，spdBounds，colorBounds，res）

附录F WRF相关的计算函数、绘图函数及绘图参数

1．函数wrf_contour（nc_file，wks，data，res）

2．函数wrf_interp_1d（v_in，z_in，z_out）

3．函数wrf_interp_2d_xy（v3d，xy）

4．函数wrf_interp_3d_z（v3d，vert，loc）

5．函数wrf_ll_to_ij（lon，lat，opt）

6．函数wrf_map（nc_file，wks，res）

7．函数wrf_map_overlays（nc_file，wks，（/graphics/），pltres，mpres）

8．函数wrf_overlays（nc_file，wks，（/graphics/），pltres，mpres）

9．程序wrf_smooth_2d（fld，iter）

10．函数wrf_time_c（Times，opt）

11．函数wrf_user_getvar（nc_file，fld，it）

12．函数wrf_user_intrp2d（var2d，loc_param，angle，res）

13．函数wrf_user_intrp3d（var3d，H，plot_type，loc_param，angle，res）

14．函数wrf_user_list_times（file_handle）

15．函数wrf_user_ll_to_ij（nc_file，lons，lats，res）

16．函数wrf_user_ij_to_ll（nc_file，i，j，res）

17．函数wrf_user_vert_interp（file_handle，field，vert_coordinate，interp_levels，opts）

18．函数wrf_vector（nc_file，wks，data_u，data_v，res）

19．函数wrf_wps_close_int（istatus）

20．函数wrf_wps_dom（wks，mpres，lnres，txres）

21．函数wrf_wps_open_int（filename）

22．函数wrf_wps_rddata_int（istatus，nx，ny）

23．程序wrf_wps_rdhead_int（istatus，rhead，field，date，units，map_source，description）

24．函数wrf_wps_read_int（filename）

25．程序wrf_wps_write_int（filename，field，units，description，data，opt）

附录G 常用绘图参数

1．等值线contour（cn）

2．标识、多边形、任意折线（gs）

3．gsn高级接口（gsn）

4．地图map（mp）

5．色标labelbar（lb）

6．图例legend（lg）

7．图题title（ti）

8．坐标（tm及tr）

9．字符text（tx）

10．箭头vector（vc）

11．视图viewport（vp）

12．折线（xy）

13．流线streamline（st）

附录H 常用绘图参数图示

附录I 常用色板

附录J 常见错误提醒

函数索引

地球科学

应用数学

绘图

输入输出

统计分析

数组操作及查询

其他