第6章 变量和函数.ppt

1、第6章 变量和函数,在GrADS运行环境中，参与操作的数据对象可以是变量、函数和表达式形式。,6.1 变量名,完全的变量名形式 abbrev.file#（dimexpr， dimexpr，） 其中，abbrev：是数据描述文件中给出的变量名缩写；file#：为包含此变量的已打开的文件序号。,例如： ga-open model.ctl open model.le.ctl 上例中，model.ctl文件的序列号为1，model.le.ctl文件的序列号为2。序列号1为缺省情况，可以省略。,括号内的dimexpr：是对当前维数环境进行的局域维数设置表达式，该表达式仅对该变量的维数环境进行局域修正，因

2、而仅对固定的维有效。,设置形式可以采用以下两种方式：,绝对维数表达式为： X|Y|Z|T|LON|LAT|LEV|TIME = value （value为绝对维数值）； 相对维数表达式为： X|Y|Z|T|LON|LAT|LEV|TIME +/- offset （offset为相对于当前维数环境设置的偏差维数值）。,例如： z.3（lev=500） （表示文件3中高度为 500hPa等压面上的变量Z） tv.1（time-12hr） （相对于当前时刻之前12 小时时刻的1号文件中的变量tv） rh （缺省的当前文件中的变量rh） q.2（t-1,lev=850） （2号文件中相对于当前 时刻的

3、前一时刻，高度为 850hPa等压面上的变量q）,2. 举例说明,ga-open model.ctl open model.le.ctl （同时打开两个文件，model.ctl 文件的序列号为1，model.le.ctl 文件的序列号为2） set t 1 （将时间维数固定在第1个时次） d z.2(lev=500) （显示2号文件中500hPa等压面 上的变量z(绝对维数)） set z 3 （设置垂直高度层次为第3个层次， 即700hPa） d z(z+1) （显示1号文件中相对于第3个层次 的后一个层次，即500hPa面上的 变量z （相对维数）,6.2 表达式,表达式的构成 运算符：

4、+ 加，- 减，* 乘，/ 除； 运算域： 变量, 函数和常数； 括号：用于控制运算的次序。,2. 运算规则,对相同网格点上的不同变量进行运算时，只要有一个变量在某格点的值为缺测，则该网格点的运算结果为缺测值；当被0除时的结果也设为缺测。 对多个数据文件的数据做运算时，两种数据网格要一致，即运算对象的维数变化范围要一致。 如某一格点的变动维数多于其他格点，则具有较少变动维数的格点其维数环境将被拓展，以便于运算操作。,例如：,z - z(t-1) (表示变量Z的时间变化) t(lev=500)-t(lev=850) (表示500hPa 到850hPa等压面 上的变量t的变化) ave(z,t=1

5、，t=5) (表示变量Z从第1 时次到第5时次的平均) z - ave(z,lon=0,lon=360,-b) (表示变量Z 的纬向偏差),6.3 函数,调用方式 采用直接引用方式，形式如： 函数名（参数1，参数2，）,2. 常用函数,（1）ave函数 格式： ave（expr,dexpr1,dexpr2） 功能：通用的求平均函数。 说明：expr是由dexpr1和dexpr2定义的维数 范围内求平均的量。,例如： ga-open model.ctl set lev 500 d ave(z,t=1,t=5) （显示500hPa 等压面上从第1时次 到第5时次变量z的 平均量）,例如： 求纬向平

6、均，如果ave（expr,lon=0,lon=360）在端点求了两次平均，如若使终端点取半数权重，可用ave（expr,lon=0,lon=360,-b）。,（2）aave函数 格式： aave（expr,xdim1,xdim2,ydim1,ydim2） 功能：求面积平均。 说明： expr: 任何表达式 xdim1: X 维数方向的起始维数表达式 xdim2: X 维数方向的终止维数表达式 ydim1: Y 维数方向的起始维数表达式 ydim2: Y 维数方向的终止维数表达式,（3）mag函数 格式：mag（aexpr,bexpr） 功能：计算 说明：aexpr表示a变量，bexpr表示b变

7、量，该函数对格点和台站资料均适合。,（4）hcurl函数 格式：hcurl（uexpr,vexpr） 功能：计算垂直涡度。 说明：uexpr表示U风速分量，vexpr表示V风速分量，风速单位用m/s。边界上的涡度值设定为缺测。 例如：d hcurl(u,v),（5）hdivg函数 格式：hdivg（uexpr,vexpr） 功能：计算水平散度。 说明：uexpr表示U风速分量，vexpr表示V风速分量，风速单位用m/s。,（6）skip函数 格式：skip（expr,skipx,skipy） 功能：设定样本的取样密度。 说明：skipx,skipy 数值决定X和Y方向的取样密度（取值1可以省略

8、不给） *该函数主要用于对矢量场的稀疏化显示。,(7) const函数 格式：const（expr,constant） 功能：设置部分网格点的值取为常数constant。 说明：所有非缺测格点处的expr值取为常数，flag为选项，如果加上选项-a，则所有网格点值均设定为指定的常数，如果加上选项-u，则只把缺测格点处的expr值设定为常数。该函数对格点和台站资料均适用。,6.4 定义变量,定义形式 define varname = expr 其中，varname为新变量名，expr为表达式。所定义的新变量可以用于随后的表达式中。,2. 存储形式,新定义的变量varname只存在于内存中，所以建议不要定义过大的维数范围。,3.维数环境的设置,用户定义的变量可以有04个变化的维数。假设定义一个4维的变量，在“define”命令执行后，记住改变维数环境，使之变化的维数小于4。 如果定义的变量具有某些固定的维数，随后使用这个变量，无论维数环境如何改变，此变量在固定维数上保持不变。,当定义的变量具有某些变化的维数环境，然后再将这些维数固定起来，这时所得的变量将被固定在该维数上。 用户也可以使用局地维数环境。,例如：,d tem