气象程序设计及绘图实习报告

1、实习要求：?根据所提供得实习说明与资料，按要求完成实习内容；?将完成得实习内容按步骤写入实习报告中，包括资料说明、F。rtran程序、CTL文件、gs文件、绘制得图形（要求在图形上方用drawtitle得方式添加标题，注明姓名拼音及学号）?根据所绘图形及查找相关文献，说明本次实习所求物理量场得意义。实习内容：?Nino34海温指数与海平面气压相关图?Nino34海温指数与中国160站降水相关图1.绘制1月份Nin。34海温指数与1月份海平面气压相关图1、1资料说明Nino34指数：Nino34、txt就是1951年1月至2013年12月Nino3、4区（热带太平洋：西经170度西经120度、北

2、纬5度南纬5度）区域平均海温指数资料，共有63行数据，每行数据第一个数字为年份，后面12个数字为该年112月得海温指数；全球海平面气压月平均数据：slp、jan、grd为1951至2013年得1月全球海平面气压场二进制数据，年数为63年，格点数144*73,水平分辨率2、5?*2、5?;1.2步骤:1用Fortran编写corr、grid>f90文件，计算19512013年1月Nino34海温指数与海平面气压相关系数，计算结果保存于corr、sip、grd文件中；corr、grid、f90文件：programcximplicitnonerealt(63),p(73,144,63),r(7

3、3,144),relation,z(63)character*12c(63)character*7a(63)integeri,j,kopen(5,fi1e='Dexprimentsgradsslp、jan、grd',form='binary')open(6,file=/D:exprimentsgradsnino34、txt/)doi=1,63read(6,/(A12)c(i)enddodoi=1,63read(c(i),/(A7,F5、2)')a(i),t(i)enddodok=1,63read(5)(p(i,j,k),j=1,144),i=1,73)e

4、nddo!print*,pdoi=1,73doj=1,144dok=1,63z(k)=p(i,j,k)enddor(i,j)=re1ation(z,t,63)enddoenddo!print*,ropen(7,file='D：exprimentsgradscorr、slp、txt')open(8,fi1e='D£xprimentsgradscorr、sip、grd',form='binary)'write(7,/(144F5、2)')(r(i,j),j=1,144),i=1,73)write(8)(r(i,j),j=1,144)

5、,i=1,73)endfunctionrelation(a,b,n)implicitnoneinteger,intent(in):nreal,intent(in):a(n),b(n)real:relation!返回得相关系数integer：i,j!循环控制变量real:sfenzi,sfenmu1,sfenmu2,s!加法器rea1:amean,bmean!a,b向量得平均值!计算平均值s=0、doi=1,ns=s+a(i)enddoamean=s/ns=0、doi=1,ns=s+b(i)enddosfenmu 1 =sfenm u 1 + ( mean)* * 2s fenmu 2 =sf

6、e nm u2+ (b(i)*2en d d oa (i ) - a-bm ean)bmean=s/n!计算相关系数sfenzi=0、sfenmu1=0、sfenmu2=0、doi=1,nsfenzi=sfenzi+(a(i)amean)*(b(i)-bmean)relation=sfenzi/sqrt(sfenmu1*sfenmu2)endfunctionrelation保存于corr、slp、grd文件中.书写corr、slp、grd得数据描述文件1、ctl:dsete:grads20150706qimotcs11corr、slp、grdtitleslpundef-9、99c33xdef1

7、44linear-1802、5ydef73linear902、5zdef1levels1000tdef63linearjun19511yrvars1slp00sea1evelpressureendvars编写1、gs文件：'reinit''opene：grads20150706qit1、ctl''setlev1000''setlon180180''selat-9090''sett1''setgxoutshadedz'setgrdsoff/zsetblack0、20、2'

8、9;dslp''setgoutcontour''ds1p''drawtitleLuYu20131301070''cbar1、00'5绘制195 1 - 2 01 3年/printime:grads20150706qimotest11、pngwhite，1月Nino34海温指数与海平面气压相关系数图:19512013年1月Nino34海温指数与海平面气压相关系数图2绘制1月份Nino34海温指数与7月份中国160站降水相关图：2、1资料说明?Nino34指数：Nino34、txt就是1951年1月至2013年12月Nin。3

9、、4区（热带太平洋：西经170度西经120度、北纬5度南纬5度）区域平均海温指数资料，共有63行数据，每行数据第一个数字为年份，后面12个数字为该年1-12月得海温指数；?160站降水资料：16 0 7、资料，数据就是195 1年160 站都写入后 量，、 照i d、txt中各站顺序写入；?16 0站站点资料：id、txt就是第一个数据为8位字符型得站号2、2 步骤：txt就是中国160站19512013年共63年7月降水7月各站降水量按照id、txt中各站顺序写入，该年再写下1952年7月各站降水、，直至2013年7月各站降水量按160站站号与纬度、经度资料，共有160行。每行，后面两个数字

10、分别为该站点纬度与经度；用Fortran编写corr、station、f90文件,与7月160站降水相关系数，计算结果保存于programcximplicitnoneintegerp(160,63),i,j,krea1s(63),r(160),re1ation,t(63),lon(160),lat(160),timcharacter*12c(63)character*7a(63)character*8stid(160)integernlev,nflagopen(6,file=':Egrads20150706qimotest2nino34、txt')open(5,file=

11、9;E:grads20150706qimotest2r1607、txt/)open(10,file=E:grads20150706qimotest1id、txt')doi=1,160计算19512013年1月Nino34海温指数corr、7、txtcorr>7、grd文件中；read(10,*)stid(i),lat(i),lon(i)enddoprint*,stiddoj=1,63read(5,*)(p(i,j),i=1,160)enddodoi=1,63read(6,z(A12)c(i)enddodoi=1,63read(c(i),'(A7,F5、2)')a(

12、i),t(i)enddodoi=1,160doj=1,63s(j)=p(i,j)enddor(i)=relation(s,t,63)enddo!print*,rtim=0n1ev=1nflag=1open(7,fi20150706qimotest2corr、7、txtz)open(8,file='E：grad20150706qimotest1corr、7、grd',form='binary')doi=1,160write(7,*)stid(i),10n(i),lat(i),tim,nlev,nflag,r(i)enddodoi=1,160write(8)stid

13、(i),1at(i),1on(i),tim,nlev,nflag,r(i)enddonlev=0write(8)stid(160-1),1at(160-1),lon(160-1),tim,nlev,nflag,r(1601) endfunctionrelation(a,b,n)!本程序计算两列向量得相关系数!a,b分别就是待计算得向量!n就是向量得长度，要求两列向量等长implicitnoneinteger,intent(in)：:nreal,intent(in):a(n),b(n)书写corr、7、grd得数据描述文件2、real:relation!返回得相关系数integer：:i,j!循

14、环控制变量real:sfenzi,sfenmu1,sfenmu2) s!加法器real:amean,bmean!a,b向量得平均值!计算平均值s=0、doi=1,ns=s+a(i)enddoamean=s/ns=0、doi=1,ns=s+b(i)enddobmean=s/n!计算相关系数sfenzi=0、sfenmu1=0、sfenmu2=0、doi=1,nsfenzi=sfenzi+(a(i)amean)*(b(i)-bmean)sfenmu1=sfenmu1+(a(i)amean)*2sfenmu2=sfenmu2+(b(i)bmean)*2enddorelation=sfenzi/sqr

15、t(sfenmu1*sfenmu2)ct 1endfunctionre1ationdsetE:grads20150706qimotest2corr、7、datdtypestationstnmapE:grads20150706qimotest2corr口、mapUNDEF2、5E33TITLEcorrTDEF11inearjan19511moVARS1r099relationendvars准备corr、7、grd得站点映射文件corr7、map;d、r ir r d与及其描述文件Gri d准备GrADS画站点图时插值时所需格点数据G161、ct1（已提供）；编写2、gs文件，绘制1951-201

16、3年1月关系数图，保存于corr、7、gmf文件中。/reinit'openE:gaads20150706qimotNino34海温指数与7月中国160站降水相est2grid161、ctl''openE:g20150706qimotest22、ctlz'setla354/'setlon70135''definea=oacres(g,r、2)/definea1=maskout(a,g0、5)''defineaa=smth9(al)/'setgradsoff''setmpdsetcnworld'

17、;'setmap111'enab1eprintE:grads20150706qtest1corr7、gmV'setgxoutshaded''setcmine'daa''segxoutcontour''(stccolor2'/daa''drawtit1eLuYu20131301070'/print''disableprint'19512013年1月Nino34海温指数与7月我国160站降水相关系数图分析：图1就是1951-2013年1月Nino34海温指数与海平面气压相关系数图，从图，最大相关系数已超中可以瞧出，赤道中东太平洋地区海温指数与海平面气压成明显正相关过0、8;而赤道锡太平洋地区海温指数与海平面气压则成负相关，最小相关系数低于0、6。由此可以解释当发生厄尔尼诺事件时，由于赤道中东太平洋与秘鲁沿岸等地区海温上升，使沃克环流减弱，对中东太平洋地区得下沉气流产生负得影响，使中东太平洋地区海平面气压降低；与之