### GrADS学习资料:实习三 set命令的使用练习
#### 实习背景与目的
本次实习主要围绕GrADS软件展开,GrADS(Grid Analysis and Display System)是一款广泛应用于大气科学领域中的强大工具,它能够帮助研究人员进行气象数据的分析与可视化。通过本实习,学生将学习如何使用GrADS中的`set`命令来对气象数据进行有效的处理和展示。实习的主要目的是让学生熟练掌握`set`命令的各种参数设置方法,熟悉.gs文件的编写格式及运行过程,并学会如何保存图形文件。
#### 实习资料准备
- **资料文件**:“data”文件夹下包括二进制资料文件`uv.grd`、`hgt.grd`以及对应的描述文件`uv.ctl`、`hgt.ctl`。
- `uv.grd`:包含风速数据。
- `hgt.grd`:包含高度场数据。
- `uv.ctl`、`hgt.ctl`:这些文件用于描述对应的二进制文件的结构和内容,如变量名、网格大小等。
#### 实习要求详解
##### 任务一:绘制500hPa高度场图
- **目标**:使用提供的数据文件,绘制出第7时刻500hPa的高度场图。
- **具体操作**:
- **加载数据**:首先使用`open`命令打开`hgt.grd`文件。
- **定义变量**:设置变量`hgt`代表高度场。
- **时间选择**:使用`t`参数设置时间步为第7时刻。
- **垂直层次选择**:使用`z`参数选择500hPa这一层。
- **等值线间隔**:使用`set lev`命令设置等值线间隔为40位势米。
- **颜色与标记**:通过`set color`和`set mark`命令设置颜色和标记样式。
- **标题设置**:使用`set ttitle`命令添加包含姓名拼音与学号的标题。
- **保存图形**:使用`hardcopy`命令将结果保存为图像文件。
- **命令文件**:所有上述命令应编写在一个`.gs`文件中。
##### 任务二:绘制850hPa风场图
- **目标**:绘制第7时刻850hPa的风场图,并以三种不同方式展示风场。
- **具体操作**:
- **加载数据**:首先使用`open`命令打开`uv.grd`文件。
- **定义变量**:设置变量`u`、`v`分别代表东西向风速和南北向风速。
- **时间选择**:使用`t`参数设置时间步为第7时刻。
- **垂直层次选择**:使用`z`参数选择850hPa这一层。
- **风场展示方式**:可以采用矢量图、流线图以及风羽图三种方式展示风场。每种方式都需要单独设置相应的`set`命令组。
- **多图布局**:使用`set layout`命令设置图形布局,使得三个不同展示方式的图上下排列在同一窗口内。
- **保存图形**:同样使用`hardcopy`命令将结果保存为图像文件。
- **命令文件**:所有上述命令应编写在一个`.gs`文件中。
#### 实习目的重申
- **熟练使用`set`命令**:通过完成上述两个任务,学生将能够熟悉并掌握`set`命令的各种参数设置方法。
- **熟悉.gs文件格式**:了解.gs文件的基本格式和运行方式,能够在实际应用中编写符合规范的命令脚本。
- **图形文件保存**:掌握如何在GrADS中保存图形文件,方便后续进一步分析或报告制作。
#### 实习总结
通过本次实习,学生不仅能够掌握GrADS的基本操作,还能加深对气象数据处理的理解。此外,还能够提升编程能力,特别是针对特定需求编写复杂命令序列的能力。这对于今后从事大气科学相关研究工作具有重要的意义。