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NCL原理与应用     1407 次浏览    122 次 
 
特邀讲师: NCL领域专家,曾在多个气象科研单位中举办过NCL培训,目前承担着高校研究生NCL课程的教学工作,积累了丰富的NCL使用与授课经验。
时间地点: 北京 上海 深圳 根据报名开班
课程费用: 4500元/人 (学生3折),详见 公开课学习手册
企业内训: 可以根据企业需求,定制内训,详见 内训学习手册
 
NCAR Command Language(NCL)是由美国大气研究中心(NCAR)推出的一款用于科学数据计算和可视化的免费软件。它有着非常强大的文件输入和输出功能,可读写netCDF-3、netCDF-4 classic、HDF4、binary、ASCII数据,支持对HDF-EOS2、HDF-EOS5、GRIB1、GRIB2和OGR数据(Shapefile, MapInfo, GMT, TIGER)的读入操作,基本实现了无缝对接各类气象数据和模式数据。在数据计算上,大气科学研究中几乎所有的常用计算方法都已被NCL集成至其内置的函数和程序中,比如经验正交函数分解(EOF)、奇异值分解(SVD)、功率谱分析,1维、2维、3维数据的插值,等等。此外,支持调用外部C和Fortran程序的功能使得NCL在计算中更加高效。NCL在数据的可视化方面具有世界一流水平,提供了丰富的图形接口,具有高度的可定制性。
本课程将结合具体范例,重点介绍利用NCL进行数据处理的常用方法以及绘制各类主要图形的基本方法,提高培训人员的实际操作能力。
 
培训目标:
  • 了解NCL的基本功能;
  • 编写几种常见的数据计算、数据读写脚本;
  • 熟知几种常见图形的基本绘图方法;
  • 掌握NCL的高级使用技巧。
培训对象:各省市、自治区气象及环境系统、大学、科研机构、企事业单位从事气象、海洋及环境科研及预报的人员以及相关有兴趣的专家、学者。
学员基础:具有一定数据分析基础
授课方式: 1、上机操作; 2、专题小组研讨与案例讲解分析结合; 3、课程讲座;
培训内容:2天/4500元
第一天
上午
  • NCL简介及安装;
  • 基本语法;
  • 常见内置函数;
  • 数据处理;
  • 常用绘图方法;
  • 变量;运算符;数组;元数据;数组的截取;保留元数据;判断及循环;
  • dimsizes, ispan, fspan, ismissing, mask, where, dim_*_n, conform, ind, ndtooned, onedtond, str_*, system, EOF计算, 插值函数
  • ASCII数据(文本文档)输入输出;无格式二进制文件输入输出;NetCDF文件输入输出;支持的其他数据格式
  • 输出的图形类型;调用的函数;页面设置;折线图;等值线图;矢量图;添加任意折线、多边形、标记和字符;Panel plot;图形的叠加;WRF绘图简介;
第一天
下午
实操1.Windows操作系统下安装NCL;
实操2.中国160站站点数据的读入及处理;NCEP/NCAR再分析资料的读入及输出;WRF输出资料的读入;
实操3.气候平均场、异常场的求取;
实操4.典型异常年份的挑选、合成、检验;
实操5.海平面气压场的EOF分析;回归分析;
实操6.变量场的时间和空间滤波;
实操7.CAM模式数据的垂直插值;高斯格点的水平插值;
第二天
上午
高级使用技巧之一
  • 提高NCl脚本运行效率;
  • 结合使用B-shell语言,高效编写NCL脚本;
  • 高亮显示及自动填充;
  • 调用外部Fortran程序;自定义函数与程序;
高级使用技巧之二
  • 绘图环境设置;
  • 色板的控制;
  • 矢量箭头的控制;
  • 不规则关键区域内绘图;
  • 制作动画;function code;
  • 常见问题及调试技巧;
  • 为报告准备PPT
第二天
下午
实操8.4个变量值随时间的演变,添加参考线;
实操9.气候平均的各季节500 hPa位势高度场,叠加地转风,加粗夏季5860 gpm等值线,在指定区域用多边形绘制阴影或根据地形数据绘制边界;
实操10.区域平均高度场随时间演变的垂直剖面图;
实操11.用柱状图表示不同类型事件发生的次数。
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