GrADS快速参考手册
气象绘图软件GrADS使用要点
lat 10( 或为其他固定值 ) t 1 12( 或为其他变化区间 )
d aave( V ar, lon= 0, lo n= 10, lat = 10, lat = 20) 另外 , 在 G rA DS 中 定义变量 ( define 命令 ) 时 , 该 变量的维数 就是 当定 义该 变量 时 Gr AD S 的当 前维 数。所以 , 定 义 了的 变 量 ( define 命 令 ) 都 是 有 维数 的。如果超出 了该 变量 的维 数 对该 变量 进 行操 作 , 将得出意外的结果 ( 或缺测值 ) 。 4 坐标转换 在 G rA DS 中多 处 涉及 到坐 标 的转 换问 题。在
d ave( V ar, lon= 100, lo n= 120) 又如 , 我们在 实际 中经 常遇 到 要将 一个 小 区域 的面积平均的时间 变化曲 线画出。一 般容易 错误地 将 X、 Y 方向的维数设为 : set lon 0 10( 或为其他变化区间 ) set lat 10 20( 或为其他变化区间 ) 正确的办法应将 X 、 Y 方向的 维数设 为固定 , 只 有 T 方向的维数是变化的 , 如下 :
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气象部门使用的绘 图分析 软件。它不 仅能够 实现图 形的绘制 , 还能对资料进行分析和计算。 由于 G rA DS 的后续版本不 断推出 , 且有 许多气 象工作者参 与编 程和 开发 , 所 以在 实际 工作 当 中我 们应当大力应用推广 它。 参考文献
[ 1] 郭品文 , 刘宣飞 G rAD S 气象绘图系统用户使用手册 国家自然科学基金委员会地球科学部南 京气象学 院大气资 料服务中心 [ 2] Brian Dogy , M ike Fi ori no, G rAD S user s manual, Cen t er f or 0cean -Land -A t mosphere St udies, Inst it ue for Gl obal En vironment an d S ociet y
GrADS学习资料：第2章 数据处理
big-endian、little-endian 用于自动改变二进制位存放顺序
<template> 多个时间序列原始数据文件用一个数据描 述文件统一地描述描述这些原始数据时采用的选项， 这些数据文件的文件名形式由 dset 定义的形式命名 文件名，提示所含数据的时次。
例如：
正确的替换为： %y2 两位数年 %y4 4 位数年 %m1 1 或2 位数月 %m2 2 位数月（用 0补齐 1 位数） %mc 3 字符月份缩写 %d1 1 或2 位数天 %d2 2 位数天 %h1 1 或2 位数小时 %h2 2 位小时
设置X方向格点与经度的对应关系
XDEF number <LINEAR Start increment> 或 XDEF number <LEVELS value-list>
number（>=1）给定格点数，整形； LINEAR指明是等间隔分布格点， Start起点坐标，负数表示西经； increment网格间距。 LEVELS参数指明是不等间隔分布格点，列 出具体每个格点的坐标值（以空格分开）。
open(1,file='u.dat')
open(2,file='v.dat')
open(3,file='sst.dat')
! 打开目标文件
open(12,file='mhy.grd',form='binary')
! 把数据文件读入
do 100 it=1,nt do 50 iz=1,nz
read(1,*) ((u(i,j,iz,it),i=1,nx),j=1,ny) 50 continue
grads中文说明手册
grads [ -lpbc "run 描述文件名" ] 其中 l 表示横放，p 表示竖放，输入该选项后启动 GrADS 时系统将不再提示选择方向，b 表 示批处理，屏幕不再显示图形结果，直接完成全部操作，c 表示进入 GrADS 环境后首先执 行随后跟在 run 命令后的描述文件，该文件由用户设定，类型为*.gs。几个选项可组合使用， 也可键入 grads 直接交互操作。
gxps，gxpsc，gxpscw
将 GrADS 内 print 命令产生的图元文件分别转换为单色（灰度）、彩色以及反白（即白底）
彩色的 postscript 格式文件，用于硬拷贝输出。语法为：
(2) .ctl 原始数据描述文件。该文件为纯 ASCII 文件，用以描述原始数据集的基本信息，包 括数据集文件名、数据类型、数据结构、变量描述等等，详见§4。在 GrADS 环境中至 少得首先打开（open）一个数据描述文件，以便后续的操作有数据对象。
(3) .gs GrADS 控制文件，用 GrADS 命令 run 执行之。这也是一个纯文本文件，内含用描 述语言（script language）写成的批处理 GrADS 系统设置和命令，可集成处理 GrADS 命
中国科学院大气物理研究所 大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室 National Key Laboratory of Numerical Modelling for Atmospheric Sciences and Geophysical Fluid Dynamics ( LASG ) Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences
(完整版)GrADS绘图软件使用手册
GrADS绘图软件实用手册2002年1月目录第一章GrADS绘图软件概述1.GrADS绘图软件简介2.Internet上的GrADS资源2.1GrADS在Internet上的主页2.2windows环境下GrADS资源3.GrADS绘图软件的安装（windows环境）3.1在windows环境下安装GrADS软件包X server 的安装第二章GrADS绘图模板1.GrADS示例演示1.1 启动GrADS1.2 退出GrADS1.3 示例演示GrADS命令的使用2.GrADS绘图模板3.GrADS模板的高级应用GrADS描述语言GrADS高级模板的应用第三章GrADS数据格式1.格点数据描述文件1.1 数据描述文件各项解释1.2 生成model.le.dat和model.le.ctl文件的程序代码片段2.站点数据的格式附录1.如何精确控制图形输出的尺寸—Landscape纸型2.台站资料的显示3.Linux环境下的安装第二章GrADS绘图软件概述1GrADS绘图软件简介The Grid Analysis and Display System(GrADS) 是一套应用广泛、使用方便的科学数据绘图软件包。
其主要特点：●GrADS属于自由软件，可以从Internet上免费获得。
●可运行于各种Windows 和Unix工作平台。
●GrADS可用于4D数据的分析。
既经度、纬度、层（气压层、高度层等）和时间/xyzt 4维。
数据可以是格点化的数据或离散点数据。
GrADS特别适用于气象类数据的分析。
但也完全可以用于更广泛类型的数据分析。
●GrADS有多种显示方式：等值线、流线、矢量图、风矢量图、站点填图、折线图、直方图等多种两维图形。
●可处理多种数据格式的数据。
GRIB、NetCDF、HDF-SDS等通用数据格式和系统自定义的一种二进制数据格式。
●采用命令行输入的方式交互式地显示图形。
并有多种命令对数据进行再加工。
grads常用命令
第一个命令：这样将得到一个动画显示的序列，现在输入：claerset lon -90set lat -90 90set lev 1000 100set t 1d td u该情况下我们设置y（纬度）和z（高度）变化，所以我们得到一个竖直切面图。
我们显示了两个变量，他们重叠在一起。
你可以让任意多的变量重叠在一起，只要你不使用clear命令就行了。
另一个例子，这种情况X和T是变化的（哈莫图）：cset lon -180 0set lat 40set lev 500set t 1 5d z现在已经知道怎样使用选定的部分数据绘图了，下面我们学习怎样操作数据。
设置维数环境为Z,Y变化：clearset lon -180 0set lat 0 90set lev 500set t 1现在假设我们想显示华氏温度代替开尔文温度。
可以这样转换：display (t-273.16)*9/5 32任何由标准的运算符,-,* 和/ 组成的表达式都是允许的，并且操作数可以包含常量，变量，或者函数。
一个包含函数的例子：d sqrt(u*u v*v)有一个函数用来计算风的级数。
d mag(u,v)另一个内建函数计算平均值：clear d ave(a,t=1,t=5)这种情况我们可以计算5天的平均。
我们也可以从数据中移除平均值（距平值）：d z-ave(z,t=1,t=5)也可以在x方向作平均并求距平：cleard z-ave(z,x=1,x=72)也可以做时间差分：cleard z(t=2)-z(t=1)完整规范的变量名是：name.file(dim |-|=va lue,…) 如果我们打开了两个文件，也许一个是模式输出，另一个是分析，我们应该区分用如下方法二者：display z.2-z.1另一个内置的函数通过有线差分计算水平涡度相关cleard hcurl(u,v)还有另外一个计算数值方向的质量积分：cleard vint(ps,q,275)这儿我们计算了可降水量（单位mm）现在来讨论控制图形输出的话题。
Grads使用手册
1
令。详见§6。 (4) .exe 系统命令文件，是 GrADS 系统在 DOS 环境下的各执行文件。如 grads.exe 为 GrADS
图形分析和显示命令；dos4gw.exe 为 DOS 的扩展环境；gxps.exe、gxpsc.exe、gxpscw.exe 都是图元文件转换为 postscript 文件的执行文件；gxtran.exe 是图元文件转换到显示器上 显示的执行文件；gx.exe 是将图元文件转换为各种不带 ps 解释器的打印机输出的执行文 件。详见§1.3。 (5) .gmf（.met） GrADS 系统图元输出文件，格式由 GrADS 内定，文件名随用户自定，
GrADS 的绘图工作区分三个层次，一层是实际页（real page），即硬拷贝的 A4 纸大小， 单位为英寸（注意横放或竖放）；一层是虚拟页（virtual page），单位也是英寸，缺省时虚页 等同于实页；第三层是在虚页中指定绘图区域，其单位用的虚页中的虚英寸，即缺省时等同 于实际英寸，当设置虚页后按比例度量。注意第三层所定义的区域只包含图形，不包括坐标 轴、标题等附属信息的位置，即要预留出附属信息的区域。
(1) .dat 二进制无格式记录的原始气象数据文件，其数据既可以是格点数据，也可以是站 点数据。它们是从其它气象数据（如站点气象报、格点气象报、模式格点输出结果）转 换生成的。对格点数据而言，其格式为二进制无格式直接或顺序记录格式。总之对格点 数据，整个数据集是一个大的五维数据场，包括三维物理空间、一维物理变量、一维时 间变量，存放时以二维数组片的形式按水平、垂直、物理变量、时间序列的顺序排放， 详情参见§4。
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GRADS中文说明
目录前言 (5)第一章启动GrADS 及打开文件 (5)一.启动GrADS (5)二.打开文件 (6)第二章维数环境 (6)set lat|lon|lev|time val1<val2> (6)set x|y|z|t vall <val2 > (6)第三章显示命令及动画 (7)一、显示命令 (7)二、动画 (7)set loopdim x︱y|z|t (7)set looping on|off (7)第四章图形输出类型 (8)对格点数据： (8)bar: 直方图 (8)barb:风向杆形式绘二维风场 (8)contour:二维等值现图 (8)errbar:单线图及误差分布 (8)frgid:用指定颜色填充二维格点场 (8)fwrite:图形不在屏幕上显示，而是将输出结果存入一个由“set fwrite 文件名”所指定的文件中。
(8)gid:以网格形式在各网点中央标出该点数值 (8)line:单线图 (8)linefill:两单曲线之间填色 (8)scatter:散点图 (8)shaded:二维填色图 (8)stat:输出有关的统计量 (8)stream:流线形式绘二维风场 (8)vector:向量间箭头形式绘二维风场 (8)对站点数据： (8)barb:在各站点绘风向标 (8)findstn:搜索最近的站点（详见描述语言部分） (8)model:以天气图形式将天气观测各分量填放在站点四周 (8)value:在各站点标值 (8)wxsym:绘wx天气符号 (8)Draw wxsym symbol x y size<color<thicks>> (9)对于model,命令为set gxout model ,然后再添图，形式为displayu;v;t;d;slp;delta;cld;wx;vis (9)第五章 GrADS资料格式 (9)格点资料资料描述文件 (9)以下是一个资料描述文件的例子： (9)１、DSET data-set-name (11)２、TITLE string (11)３、UNDEF value (11)4、OPTIONS <keywords> (12)5、XDEF number<LINEAR start increment>或XDEF number<LEVELS value-list> (12)6、YDEF number mapping start<increment>或YDEF number<LEVELS value-list> (13)７、ZDEF number mapping <start increment>或ZDEF number<value-list> (13)８、TDEF number LINEAR start-time increment (14)９、VARS number (14)二. 台站资料资料描述文件 (15)第六章变量名和表达式 (15)一、变量名和表达式 (15)二、表达式 (16)第七章函数 (16)一. aave函数 (16)二．abs函数 (16)三．acos函数 (17)四、asin函数 (17)五、atan2函数 (17)六、ave函数 (17)七、cdiff函数 (17)八、const函数 (18)九、cos函数 (18)十、exp函数 (18)十一、gr2stn函数 (19)十二、hcurl函数 (19)十三、hdivg函数 (19)十四、log函数 (19)十五、log10函数 (19)十六、mag函数 (19)十七、maskout函数 (20)十八、oacres函数 (20)十九、pow函数 (20)二十、sin函数 (20)二十一、skip函数 (20)二十二、smth9函数 (21)二十三、sqrt函数 (21)二十四、stnave函数 (21)二十五、stnmin函数 (21)二十六、stnmax函数 (21)二十七、tan函数 (22)二十八、tloop函数 (22)二十九、tvrh2q函数 (22)三十、tvrh2t函数 (22)三十一、vint函数 (23)第八章图形要素设置 (23)对于图形类型为contour起作用的设置 (23)set ccolor color——设置等值线颜色 (23)set ccolor rainbow——设定等值线颜色用彩虹表示 (23)set cstyle style——设定等值线线型 (23)Set cthick thckns——设定等值线线宽hckns(取值范围1～20) (23)Set cterp on｜off——设置样条差值光滑开关 (23)Set clab on｜off｜forced｜string｜auto——控制等值线的标记方式。
GrADS教程
第一讲 GrADS简介一、G r A D S的应用领域及其功能*GrADS的全称：“The Grid Analysis and Display System”*应用领域：可在UNIX工作站以及个人微机上进行地球科学领域的数据资料分析和绘图*功能:对数据进行访问、分析和绘图1.可以根据需要绘制单线图、直方图、等值线图、填色等值线图、流线图、矢量图、站点模型图等各类图形.2.用描述语言编程,达到理想的绘图效果3.可以把在GrADS中绘制的图形以文件的形式保存起来,以备对其进行编辑4.调用GrADS的内部函数，能够对数据进行某些特定的计算，然后输出计算结果二、GrADS中常用的基本概念*数据格式：GrADS能够识别的数据为二进制无格式直接或顺序记录格式，该种格式数据的生成可以通过Fortran语言编程来实现。
*数据类型：格点数据（NCEP/NCAR的再分析资料）、站点数据（站点实测资料）、Grib数据（NMC产品）。
*维数环境：GrADS的操作对象为4维的数据集（4D data set）,包括空间三维（纬度、经度、高度）和时间一维。
可以固定其中的一维或者几维以获得低于四维的数据子集。
此概念是对于格点资料而言的。
维数环境的定义可以在两种坐标上进行。
一种是地球坐标（world coordinate），以经纬度为度量单位；一种是格点坐标（grid coordinate），以网格点数为度量单位。
*几种文件类型：*.dat―数据文件*.ctl—原始数据描述文件*.gs―GrADS控制文件，用命令run执行之*.exe―GrADS在DOS环境下的各种执行文件三、启动和退出GrADS*启动GrADS的两种方式：1.在dos环境下直接输入grads命令即：切换到MS-DOS方式，进入到F:\pcgrads\msdos子目录下输入：grads回车2.从windows桌面上的“我的电脑”进入F:\pcgrads\子目录，然后双击g.exe图标*注意：在启动GrADS时，系统会问你以何种方式进入。
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画多边形
在（x，y）画大小为size，颜色为color，粗细为thickness的气象标记，symbol＝1～41
设置矩形剪裁区
基本字符串绘图命令
设置字符串绘图的颜色<对齐><粗细><旋转>，对齐＝l、c、r、tl、tc、tr、bl、bc、br，旋转＝＋度/－度，顺时针/逆时针
以一个矩形包围所有图形
off
不画边框
circle
对于其它投影方式画矩形边框，而极射投影画圆形边框
set background index
设置绘图区背景颜色
display expression
d expression
显示expression代表数据的图形
open control_filename
打开一个数据描述文件，可指明路径
z 方向网格坐标值为vl1或从vl1到 vl2范围
页面控制
set vpage off
关闭虚页设置，此时物理页等于虚页
set vpage xmin xmax ymin ymax
设置虚页范围，单位： 英寸
set parea xmin xmax ymin ymax
在虚页内，设置绘图页面大小（英寸）
图形显示模式控制
设置层取val1或从val1到 val2范围
set t val1 <val2>
设置时间取val1或从val1到 val2范围
set x vl1 <vl2>
x 方向网格坐标值为vl1或从vl1到 vl2范围
set y vl1 <vl2>
y 方向网格坐标值为vl1或从vl1到 vl2范围
set z vl1 <vl2>
hbuff
在双缓冲区模式下，清空显示缓冲区
reset <option>
清干净图形显示区并重新初始化，但1）不关闭任何文件，2）不取消变量定义，3）不改变set display 设置
option＝events; graphics; hbuff; norset
reinit
与reset相似，但关闭所有文件并取消所有定义
短虚线
4
一长一短虚线
5
点线
6
点划线
7
点点划线
GrADS缺省定义的12种标注和它实际代表的意义
0
不作标记
1
十字
2
圆圈○
3
圆圈●
4
方块□
5
方块■
6
X
7
菱形◇
8
三角△
9
不作标记
10
11
椭圆0
绘图参数设置
set clip xlo xhi ylo yhi
设置剪裁区x范围y范围（英寸）
设置等值线颜色，index =0,1,2…
set cmin value
设置最小等直线的值，小于的不再画出
set clevs lev1 lev2…
按lev1 lev2…指定值绘等直线
set ccols col1 col2…
按指定值绘等直线时，为每一条等直线指定颜色
set line col <style> <thick>
设置等直线的颜色< 线型<粗细>>
给出经度－纬度坐标值 lon lat, 返回xy坐标值
pp2xy ppx ppy
给出页面坐标 ppx ppy，返回xy坐标值
set imprun script-name
在每个display命令前自动执行一遍script-name文件中的命令组
run file-name <params> file-name <params>
modify varname<time type>
定义变量为气候序列平均，时间类型如下：
seasonal
月平均
diurnal
一日内多时刻平均
query <option>
q <option>
查询命令及其参数：
files
列出所有已打开的数据描述文件
file n
列出第n个数据描述文件的信息，n=1,2,3……
-C
以两位数记年时，自动设定世纪值
一般性设置
列出帮助选项
set grads on|off
打开/关闭 显示“GrADS” 标志
设置显示模式<和色彩方式>为：
grey|greyscale
用灰度方式
color <black|white>
以彩虹模式绘图
set frame <option>
设置图形边框绘图方式为：
x轴数值由大到小（缺省：由小到大）
y轴数值由大到小（缺省：由小到大）
x轴标注|不标注|自动|指定字符串
y轴标注|不标注|自动|指定字符串
指定x轴按lab1 |lab2 |…标注
指定y轴按lab1 |lab2 |…标注
x轴中心下方写字串string
y轴中心左侧写字串string
设置x轴标注的颜色<粗细<大小>>
GrADS 快速参考手册
(GrADS Version 1.7 beta 7 ) 编：Meier-fleischer@dkrz.de 译： 朱 禾
命令行参数grads -options
-c‘命令组’
启动GrADS后执行该命令组
-b
以批处理方式运行
-l
以landscape 模式运行
-p
以portrait 模式运行
set lfcols col1 col2
为gxout linefill模式设置颜色
set black off|val1 val2
设置不画在val1 val2之间的等直线/关闭
set rbcols c1 c2<c3…cn>
设置彩虹色颜色序列值（缺省：9，14，4，11，5，13，3，10，7，12，8，2，6）
按顺序执行file-name文件中的命令组
exec fname <arg0,…,arg9>
按顺序执行fname文件中的命令组
clear <option>
c <option>
清干净图形显示区，但不关闭当前数据文件可带参数：命令可简写为“c”并可带以下参数：
events
清空事件缓冲区
graphics
清空图形缓冲区，但不清空组件缓冲区
w2xy lon lat
给出经度－纬度坐标值(lon,lat)，返回xy坐标值
w2gr lon lat
给出经度－纬度坐标值(lon,lat)，返回网格坐标值
gr2w v1 v2
给出网格坐标值(v1,v2)，返回经度－纬度坐标值
gr2xy v1 v2
给出网格坐标值(v1,v2)，返回xy坐标值
ll2xy lon lat
quit
退出
!shell-command
在GrADS命令交互模式下运行外部系统命令
维数参数设置
set lon val1 <val2>
设置经度取val1或从val1到 val2范围
set lat val1 <val2>
设置纬度取val1或从val1到 val2范围
set lev val1 <val2>
是否标注台站号
set wxcols c1 c2 c3 c4 c5 c6
设置气象符号底颜色
坐标轴及边框设定参数
设置x轴标注的范围和<增量>
设置y轴标注的范围和<增量>
按lab1 lab2…标注x轴
按lab1 lab2…标注y轴
设置x轴标注的间隔
设置y轴标注的间隔
x轴y轴颠倒（缺省：x轴水平；y轴垂直）
wxsym
在测站填气象符号
linefill
在两条一维曲线间填色
颜色、线型、标注缺省设制
GrADS缺省定义的16种颜色序号和它实际代表颜色的名称
0
黑
1
白
2
红
3
绿
4
蓝
5
青蓝
6
洋红
7
黄
8
桔黄
9
紫
10
黄绿
11
12
深黄
13
海蓝
14
深紫
15
灰
GrADS缺省定义的8种线型和它实际代表的意义
0
不画线
1
实线
2
长虚线
3
define
列出当前所有定义的变量名称
dims
列出当前打开的描述文件维数信息
gxinfo
列出图形系统的窗口信息
shades
填色图中每种颜色的序号和它所对应的数值范围
pos
等待用户在图形区单击鼠标，反回一对位置坐标值
time
返回时间维信息
fwrite
返回当前fwrite命领输出文件的名称
string s
设置y轴标注的颜色<粗细<大小>>
x轴标注位置，offset：英寸；side=b,下|t,上
y轴标注位置，offset：英寸；side=r,右|l,左
数据中z维用对数坐标
设置坐标轴框的颜色<粗细>
y轴数据变化范围从vlo到vhi
x轴数据变化范围从vlo到vhi
把断点数据连上/不连上
在图上方居中写标题string
填格点数值
stream
流线图
findstn