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DISPLAY PERCENTILES

Aus BAWiki

Basisinformationen

Programm-Name

display_percentiles

Version

Oktober 2016

Beschreibung

Oktober 2016

Stichworte

Statistik
Perzentile
Mittelwert
Median
Maximum
Minimum
Profile auswerten
MATLAB

Kurzbeschreibung

Achtung: Die Anwendung ist zwar noch verfügbar, wird aber nicht mehr weiter entwickelt. Bitte stattdessen das Nachfolgeprogramm PLOTPROFILZEIT nutzen.

Mit der Anwendung display_percentiles lassen sich aus Profildaten physikalischer Größen verschiedene statistische Werte berechnen und darstellen. Es können Mittelwerte, Maxima, Minima, Median sowie zusätzlich verschiedene Perzentile dargestellt werden.

Bild Beispiel für eine mit display_percentiles erstellte Abbildung.

Hinweise zur Nutzung:
Informationen zu Input im NetCDF-Format:

  • der Datensatz muss eine Variable Mesh1_prof_long_name enthalten, welche die Namen der Profile enthält
  • der Datensatz muss eine Variable Mesh1_prof_nodes enthalten, welche die Knoteninformationen der Profile enthält
  • der Datensatz muss eine Variable Mesh1_prof_node_distance enthalten, welche die Position der Werte entlang des Profils enthält (Einheit: Meter oder Kilometer)
  • der Datensatz muss eine Variable nMesh1_data_time enthalten, welche die Zeitinformation enthält
  • es können nur Variablen dargestellt werden, welche raum- und zeitabhängig sind (d.h. sie müssen die Dimensionen nMesh1_data_time, Mesh1_node_x, Mesh1_node_y und nMesh1_node besitzen)
  • Variablen, die auf unterschiedlichen Tiefenschichten berechnet wurden (d.h. die Dimension nMesh1_layer_3d besitzen), können nicht dargestellt werden

Informationen zu Input im Format excel.dat (d.h. Dateien, die mit XTRDATA erzeugt wurden):

  • das Programm akzeptiert als Dezimaltrennzeichen sowohl Punkt als auch Komma

Weitere Informationen:
Das Programm benötigt eine Steuerdatei sowie eine zugehörige Dictionary-Datei. Die Dictionary-Datei liegt standardmäßig unter /net/themis/system/akprog/dic/display_percentiles_dico.dat. Sollte jedoch eine gleichnamige Datei im Arbeitsverzeichnis liegen, so wird stattdessen diese benutzt. Name und Pfad der Steuerdatei werden bei Programmaufruf interaktiv erfragt.

Eingabe-Dateien

  1. Steuerdatei (Beispiel unter $PROGHOME/examples/display_percentiles, Typ display_percentiles_steer.dat)
  2. Daten, die entlang eines Profils vorliegen (möglicher Input: Output von XTRDATA im Dateiformat excel.dat, d.h. profilorientierte Daten, die als Einzelereignisse vorliegen, ODER Output von UNTRIM im BDF-Format, der mithilfe von DATACONVERT in CF-NETCDF.NC umgewandelt wurde)

Ausgabe-Dateien

  1. Abbildung(en) der statistischen Größe(n) entlang des Profilkilometers (als *.pdf, *.png, *.eps oder *.fig)
  2. Exceltabelle mit den statistischen Größen, die in den Abbildungen dargestellt sind (optional)
  3. Datei mit Meldungen der dictionary_ui (error.txt)

Methode

Abhängig von den Angaben in der Steuerdatei berechnet das Programm aus den gegebenen Daten den Mittelwert, den Median, das Maximum oder das Minimum an jedem Punkt des Profils und zusätzlich zwei Perzentile (das vom Benutzer angegebene Perzentil perzentil und das Perzentil 100-perzentil). Zur Berechnung der Statistik wurden folgende MATLAB-Funktionen genutzt:

  • für die Perzentile: prctile
  • für den Mittelwert: nanmean (d.h. NaNs fließen nicht in die Berechnung ein)
  • für den Median: nanmedian (d.h. NaNs fließen nicht in die Berechnung ein)
  • für das Maximum: nanmax (d.h. NaNs fließen nicht in die Berechnung ein)
  • für das Minimum: nanmin (d.h. NaNs fließen nicht in die Berechnung ein)

Vorlauf-Programme

XTRDATA, DATACONVERT

Nachlauf-Programme

MATLABFIGVIEWER

Weitere Informationen

Programmiersprache

MATLAB (erstellt mit Version R2015a), Fortran

zusätzliche Software

Benötigt zum Ausführen MATLAB Compiler Runtime (zu finden auf Linux unter /usr/local/MATLAB/MATLAB_Runtime/v85)

Originalversion

T. Brodhagen, A. Zorndt

Programmpflege

T. Brodhagen

Dokumentation/Literatur

Ein Anwendungsbeispiel findet sich unter $PROGHOME/examples/display_percentiles/.
Beschreibungen der unter „Methode“ erwähnten MATLAB-Funktionen finden sich hier: http://de.mathworks.com/help/stats/descriptive-statistics.html .
Das Fortran-Modul dictionary_ui, welches zur Überprüfung der Steuerdatei genutzt wird, ist hier dokumentiert: \\themis\system\akprog\DHWW\diction\tool.htm .


Für ihre Mithilfe bei der Programmentwicklung danke ich Anna Zorndt, Guntram Seiß, Susanne Spohr, Levin Nickelsen und Peter Schade.

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