1、转帖 NCEP 资料扫盲 美国国家环境预报中心（NCEP）和国家大气研究中心（ NCAR）联合执行的全球大气 40 年资料再分析计划通过 CDC（Climate Dianogistic Center）利用磁带的形式向外发行。现在把资料的基本情况作一简单的介绍。1 资料分类该资料集分：等压面资料、地面资料、通量资料1 1 等压面资料 资料格距：2.5 0 * 2.50 的经纬网格网格点数：144* 73 个格点资料范围：90 0N90 0S，O 0E357.5 0E等压面层：共 17 层（hPa），1000，925，850，700，600，500，400，300，250，200，150，100，
2、70，50 ，30，20，10资料文件：文件名由变量名的缩写和年份组成，如：air.83，表示 1983 年各等压面温度。资料内容 :各资料的说明见表 1资料存放方式：每一个要素一年为一个数据文件；在文件中，先存放第 1 天第 1 层（ l000）的值、 、第 17 层（10）的值；第 2 天第 117层的值、该年最后一天第 117 层的值。12 地面资料 资料格距：2 5 0 * 25 0 的经纬网格网格点数：144 * 73 个格点资料范围：90 0N90 0S,00 E357.5 0E资料层：地面或近地层（0995 层）表 1 等压面资料说明变量名缩写 物理量 单位air 温度 0.1K
3、hgt 位势高度 mrhum 相对湿度 %shum 比湿 0.00001 kg/kgomega 垂直速度 0.001 Pa/suwnd 纬向风速 0.1m/svwnd 经向风速 0.1m/s资料文件：文件名由变量名的缩写、层和年份组成，如：air Sig995.83，表示 1983 年地面温度。资料内容：各资料的说明见表 2资料存放方式：每一个要素一年为一个数据文件；在文件中，先存放第 1 天的值、第 2 天的值、该年最后一天的值。表 2 地面资料说明变量名缩写和层 物理量 单位airsig995 温度 0.1Klftx.sfc 地面抬升指数 0.1Klftx4.sfc 最佳（4 层）地面抬升
4、指数 0.1Komega.sig995 垂直速度 0.001Pa/spottmp.sig995 位温 0.1Kpr-wtr eatm 可降水量（整层气柱） 0.1kg/m2pres.sfc 地面气压 10Parhum.sig995 相对湿度 %slp 海平面气压 10PauwndSig995 纬向风速 0.1m/svwnd.sig995 经向风速 0.1m/shgt.sfc 地形高度 m land 海陆分布13 通量资料 资料网格：T62 高斯格点，192 * 94 个格点资料范围：88.542 0N88.542 0S，0 0E358.125 0E资料文件：文件名由变量名的缩写和年份组成，如：
5、pres hcb83，表示 1983 年高云底的气压。资料内容：各资料的说明见表 3资料存放方式：每一个要素一年为一个数据文件；在文件中，先存放第 1 天的值、第 2 大的值、该年最后一天的值。表 3 通量资料说明变量名缩写和层 物理量 单位csulf.ntat 净空向上长波通量 W/m2csusf.ntat 净空向上短波通量 W/m2dswrf.ntat 向下短波辐射通量 W/m2pres.hcb 高云底气压 10Papres.hct 高云顶气压 10Papres.lcb 低云底气压 10Papres.lct 底云顶气压 10Papres.mcb 中云底气压 10Papres.mct 中云顶
6、气压 10Patcdceatm 总云量 %ulwrf.ntat 向上长波辐射通量 W/m2uswrf.ntat 向上短波辐射通量 W/m22 资料使用以上资料用 netCDF(Netware Communication Data Format)格式以压缩二进制的形式存储。在机器上安装支持 netCDF 格式的 GrADS 绘图系统，我们以两个简单的例子来说明如何使用该资料集。例 1：显示 1960 年 5 月 3 日 500 hPa 高度场，假设该资料文件：hgt.60 已在当前目录，进入 CrADS:gasdfopen hgt.60 回车 （扫开支件）gaset z 6 （第 6 层为 50
7、0 hPa）gaset t 123 （第 123 日为 5 月 3 日）gad hgt （d 表示显示水，hgt 是变量缩写）此时屏幕显示的是 1960 年 5 月 3 日 500hPa 高度图。例 2：读出 1960 年 5 月 3 日10 日共 8 日的北半球 500hPa 位势高度场，进入 GrADS:gasdfopen hgt60 （打开文件）gaset x l l44 （X 方向整个纬圈）gaset y 37 73 （纬度 090 0N）gaset z 6 （第 6 层为 500hpa）gaset t 123 130 回乍 （第 123130 日为 5 月310 日）gaset fw
8、rite h500grd 回车 （设置输出文件名为：h500.grd）gaset gxout fwrite 回车 （设置输出）gad hgt 回车 （d 表示显示， hgt 是变量缩写）此时，文件：h500.grd 中包含了 l960 年 5 月 3 日10 日共 8 日的北半球 500hpa 位势高度场资料，相应的可以用如下的 FORTRAN 程序把它读出:DIMENSION H(144,37,8)OPEN(1，FILE=H500 GRD，FORMUNFORMATTED，ACCESSDIRECT，RECL=144*37*8*4）READ（1，REC=1）H.STOPENDnc 格式文件的读取
9、下面给出使用 Grads 读取 nc 格式文件的一个范例脚本文件（.gs 文件）：以位势高度场为例（红色字体为解释说明语句；蓝色字体为输入的命令，也就是 gs 文件的内容）reinitsdfopen d:xxxxhgt.mon.mean.nc （打开需要的 nc 文件，注意路径）set gxout fwriteset fwrite d:xxxxxxhgt.bin （指定要输出的二进制文件名和路径）set lon 0 357.5set lat -90 90 （设定写出区域范围，这是全球范围，第一句是必需的，如果是用默认，则会在 x 方向输出为 145 个点，要注意）set lev 1000 （设
10、定要输出的层次）set t 1 640 （设定时间范围）d hgt （输出）reinit这样就生成了需要的二进制文件，其对应的 ctl 文件需要另外给出。以上是输出单层的二进制文件，把多层的数据放在同一个二进制文件中，就要使用循环，根据 grads 规定的数据存放次序（依次为经度、纬度、高度、变量、时次），如下：reinitsdfopen d:xxxxhgt.mon.mean.nc （打开需要的 nc 文件，注意路径）set gxout fwriteset fwrite d:xxxxxxhgt.bin （指定要输出的二进制文件名和路径）set lon 0 357.5set lat -90 90
11、 （设定写出区域范围，这是全球范围，第一句是必需的，如果用默认 set lon 0 360，则会在 x 方向输出为 145 个点，要注意）t=a （a 为起始时次）while（t=b） （开始循环，b 为结束时次）set t t （设定时次）set lev 1000 （设定要输出的层次）d hgt （输出）set lev 925 （设定要输出的层次）d hgt （输出）set lev 850 （设定要输出的层次）d hgt （输出）set lev 700 （设定要输出的层次）d hgt （输出）set lev 600 （设定要输出的层次）d hgt （输出）set lev 500 （设定要输出
12、的层次）d hgt （输出）。 （可以添加任意的层次）。 （由于高度分布不连续而且数量有限，所以用这种方法）。t=t 1endwhile （结束循环）reinit继美国环境预报中心(NCEP) 和国家大气研究中心 (NCAR)联合推出月平均再分析资料（1949-01）和日平均再分析资料（1958-01-01）后，最近又正式对外发布逐 6h 再分析资料集（1958-01-01T00），这为研究天气尺度和中尺度系统变化过程提供了良好的条件，并能为中尺度数值模式及区域气候模式提供初始场和侧边界条件。该资料以 netCDF(netware Common Data Form)的形式存储，通常可用 COL
13、A 发展的自由软件 GrADS 或 PMEL 发展的可视化自由软件 FERRET 和 RSI 提供的商用软件包 IDL 进行操作处理，逐 6h 再分析资料集包括 7 个基本气象要素，根据变量名逐年生成独立文件。气温、位势高度、纬向风和经向风文件容量均为 521Mb/a（17 层）；相对湿度和比湿文件容量均为 245Mb/a(8 层）；垂自速度文件容量为 367Mb/a（12 层）。因此全部 42 年 7 要素逐 6h 再分析资料需要 124Gb 的介质存储，资料量极其庞大。中心近期已获得 1969、1980 、1991 和 1998 年完整的资料集（注：这些年份是在近 30 年来长江流域 4 个降水正异常年份。NcEPNCAR 全球逐 6h 再分析资料一览表光盘编号 变量名 文件名 文件容量（Mb） 单位 比率A 气温 air 521 K 10-1B 位势高度 hgt 521 m 100C 相对湿度 rhum 245 % 100C 比湿 shum 245 kg.kg-1 10-5D 垂直速度 omega 367 Pa.s-1 10-1E 纬向风 uwnd 521 m.s-1 10-1 F 经向风 vwnd 521 m.s-1 10-1更多气象资料尽在气象资料站推荐气象人专用的网络硬盘，分享你的资料点我加入 QQ 讨论群 ：108278369
