气象程序设计及绘图实习报告

............wd....wd..实习要求：依据所供给的实习说明和资料，按要求完成实习内容；将完成的实习内容按步骤写入实习报告中，包括资料说明、Fortran程序、CTL文件、gs文件、绘制的图形〔要求在图形上方用drawtitle的方式添加标题，注明姓名拼音及学号〕依据所绘图形及查找相关文献，说明本次实习所求物理量场的意义。实习内容：Nino34海温指数与海平面气压相关图Nino34160站降水相关图1Nino341月份海平面气压相关图资料说明Nino34指数：Nino34.txt19511202312Nino3.4区〔热带太平170度~1205度~5度〕区域平均海温指数资料，共63121-12月的海温指数；全球海平面气压月平均数据：slp.jan.grd195120231月全球海平面气63144*732.5︒*2.5︒；步骤：Fortrancorr.grid.f901951-2023年1Nino34海温指数与海平面气corr.slp.grd文件中；corr.grid.f90文件：programcx open(7,file=”D:\expriments\grads\corr.slp.implicitnone txt”)realt(63),p(73,144,63),r(73,144),relation, open(8,file=”D:\expriments\grads\corr.slp.z(63) grd”,form=”binary”)character*12c(63) write(7,”(144F5.2)”)character*7a(63) ((r(i,j),j=1,144),i=1,73)integeri,j,k write(8)((r(i,j),j=1,144),i=1,73)open(5,file=”D:\expriments\grads\slp.jan. endgrd”,form=”binary”) functionrelation(a,b,n)open(6,file=”D:\expriments\grads\nino34. implicitnonetxt”) integer,intent(in)::ndoi=1,63 real,intent(in)::a(n),b(n)read(6,”(A12)”)c(i) real::relation!返回的相关系数enddo integer::i,j !循环掌握变量doi=1,63 real::sfenzi,sfenmu1,sfenmu2,s!加法器read(c(i),”(A7,F5.2)”)a(i),t(i) real::amean,bmean!a,b向量的平均值enddo !计算平均值dok=1,63 s=0.read(5)((p(i,j,k),j=1,144),i=1,73) doi=1,nenddo s=s+a(i)!print*,p enddodoi=1,73 amean=s/ndoj=1,144 s=0.dok=1,63 doi=1,nz(k)=p(i,j,k) s=s+b(i)enddo enddoenddor(i,j)=relation(z,t,63) enddoenddo!print*,r

sfenzi=0.sfenmu1=0.sfenmu2=0. sfenmu1=sfenmu1+(a(i)-amean)**2doi=1,n sfenmu2=sfenmu2+(b(i)-bmean)**2sfenzi=sfenzi+(a(i)-amean)*(b(i)- enddobmean)relation=sfenzi/sqrt(sfenmu1*sfenmu2)endfunctionrelationcorr.slp.grd文件中。corr.slp.grd1.ctl：dsete:\grads\20230706qimo\test1\corr.slp.grdtitleslpundef-9.99e33xdef144linear-1802.5ydef73linear-902.5zdef1levels1000tdef63linearjun19511yrvars1slp00sealevelpressureendvars1.gs文件：”reinit””opene:\grads\20230706qimo\test1\1.ctl””setlev1000””setlon-180180””setlat-9090””sett1””setgxoutshaded””setgradsoff””setblack-0.20.2””dslp””setgxoutcontour””dslp””drawtitleLuYu””cbar1.00””printime:\grads\20230706qimo\test1\1.pngwhite”;1951-2023年1Nino34海温指数与海平面气压相关系数图：1951-2023年1Nino34海温指数与海平面气压相关系数图1Nino347160站降水相关图：资料说明Nino34指数：Nino34.txt19511202312Nino3.4区〔热带太平170度~1205度~5度〕区域平均海温指数资料，共63121-12月的海温指数；160站降水资料：r1607.txt1601951~2023637月降水资料，数19517id.txt160站都写入后再19527月各站降水量，...................20237月各站降水量依据id.txt中各站挨次写入；160站站点资料：id.txt160160行。每行第一8位字符型的站号，后面两个数字分别为该站点纬度和经度；步骤：Fortrancorr.station.f901951-20231Nino347月160站降水相关系数，计算结果保存于corr.7.txt和corr.7.grd文件中；programcx doi=1,160implicitnone read(10,*)stid(i),lat(i),lon(i)integerp(160,63),i,j,k enddoreal print*,stids(63),r(160),relation,t(63),lon(160),lat(16 doj=1,630),tim read(5,*)(p(i,j),i=1,160)character*12c(63) enddocharacter*7a(63) doi=1,63character*8stid(160) read(6,”(A12)”)c(i)integernlev,nflag enddoopen(6,file=”E:\grads\20230706qimo\test2 doi=1,63\nino34.txt”) read(c(i),”(A7,F5.2)”)a(i),t(i)open(5,file=”E:\grads\20230706qimo\test2 enddo\r1607.txt”) doi=1,160open(10,file=E:\grads\20230706qimo\test doj=1,631\id.txt”) s(j)=p(i,j)enddo real::relation!返回的相关系数r(i)=relation(s,t,63) integer::i,j !循环掌握变量enddo real::sfenzi,sfenmu1,sfenmu2,s!加法器!计算平均值!print*,r real::amean,bmean!a,b向量的平均值!计算平均值doi=1,ns=0.nlev=1doi=1,ns=0.s=s+a(i)open(7,file=”E:\grads\20230706qimo\test2s=s+a(i)amean=s/nenddo\corr.7.txt”)amean=s/nenddodoi=1,ns=0.\corr.7.grd”,form=”binary”)dodoi=1,ns=0.bmean=s/nenddos=s+b(i)write(7,*)stid(i),lon(i),lat(i),tim,nlev,nflag,r(i)endbmean=s/nenddos=s+b(i)doi=1,160r(i)write(8)stid(i),lat(i),lon(i),tim,nlev,nflag, !计算相关系数r(i)enddonlev=0write(8)stid(160-1),lat(160-1),lon(160-1),tim,nlev,nflag,r(160-1)endfunctionrelation(a,b,n)!本程序计算两列向量的相关系数!a,b分别是待计算的向量!n是向量的长度，要求两列向量等长implicitnoneinteger,intent(in)::nreal,intent(in)::a(n),b(n)corr.7.grd的数据描述文件2.ctl；dsetE:\grads\20230706qimo\test2\corr.7.datdtypestation

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/sqrt(sfenmu1*sfenmu2)endfunctionrelationstnmapE:\grads\20230706qimo\test2\corr7.mapUNDEF2.5E33TITLEcorrTDEF1linearjan19511moVARS1r099relationendvarscorr.7.grdcorr7.map；预备GrADSGrid.grdGrid161.ctl〔已供给〕；2.gs1951-2023年1Nino347160站降水相关系数corr.7.gmf文件中。”reinit” E:\grads\20230706qimo\test2\grid161.ctl”‘open ”openE:\grads\20230706qimo\test2\2.ctl””setlat354””setlon70135””definea=oacres(g,r.2)””definea1=maskout(a,g-0.5)””defineaa=smth9(a1)””setgradsoff””setmpdsetworld””setmap111””enable printE:\grads\20230706qimo\test1\corr7.gmf”

”setgxoutshaded””setcmin0””daa””setgxoutcontour””setccolor2””daa””drawtitleLuYu””print””disableprint”分析：

1951-2023年1Nino347160站降水相关系数图11951-2023年1Nino34海温指数与海平面气压相关系数图，从图中可以看出，赤道中东太平洋地区海温指数和海平面气压成明显正相关，最大相关系数已超过0.8；而赤道锡太平洋地区海温指数和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大事时，由于赤道中东太平洋和秘鲁沿岸等地区海温上升，使沃克环流减弱，对中东太平洋地区的下沉气流产生负的影响，使中东太平洋地区海平面气压降低；与之相反，西太平洋地区上升