Quelltext der Seite NetCDF Unstrukturiertes Gitter

[[en:NetCDF unstructured grid]]
=Kurze Beschreibung=

Ein aus beliebigen Faces (Polygonen) - Dreiecke und Vierecke - aufgebautes Gitter wird beschrieben. Typische Dateitypen hierfür sind z. B. [[UNTRIM_GRID.DAT|untrim_grid.dat]] sowie [[UTRSUB_GRID.DAT|utrsub_grid.dat]].
Die Speicherung von Daten auf diesem Gitter, z. B. der Tiefe (Bathymetrie), wird an anderer Stelle
beschrieben (siehe [[NetCDF Synoptische Daten im unstrukturierten Gitter]]). Ebenso werden hier keine Informationen über offene und geschlossene Kanten oder Positionen zum Einsteuern von Randwerten aufgeführt. Es wird ausschließlich
die Struktur (Topologie) des Gitters beschrieben. 

Die Beschreibung wurde möglichst vollständig für die ''staggered data'' Postionen ''node'', ''edge'' und ''face'' 
(Polygon) gestaltet, auch wenn für einzelne der o. g. Dateitypen nur ein Teil der nachfolgend genannten Daten benötigt wird.

Die Konzeption ist eng mit der 
[http://ugrid-conventions.github.io/ugrid-conventions/#2d-flexible-mesh-mixed-triangles-quadrilaterals-etc-topology ''2D flexible mesh (mixed triangles, quadrilaterals, etc.) topology''] 
der [http://ugrid-conventions.github.io/ugrid-conventions ''UGRID Conventions''] verknüpft. Alle 
Abweichungen/Erweiterungen von den ''UGRID Conventions'' sind nachfolgend in der Farbe 
<font color=darkorange>''darkorange''</font> farblich hervorgehoben.

=Inhalt der Datei=
==Dimensionen==

# '''nMesh2_node''' : Anzahl der ''Knoten''.
# '''nMesh2_edge''' : Anzahl der ''Kanten''.
# '''nMesh2_face''' : Anzahl der ''Faces'' (''Polygone'').
# '''nMaxMesh2_face_nodes''' : maximale Anzahl der Knoten/Kanten in einem Face (Polygon).
# '''two''' : Konstante ( = 2 ).

==Lokale Koordinaten==
===Knoten===
double Mesh2_node_x(nMesh2_node) ;
: Mesh2_node_x:long_name = "x-Koordinate der Knoten eines 2D-Gitters" ;
: Mesh2_node_x:units = "m" ;
: Mesh2_node_x:name_id = 1650 ;
: Mesh2_node_x:standard_name = "projection_x_coordinate" ;
double Mesh2_node_y(nMesh2_node) ;
: Mesh2_node_y:long_name = "y-Koordinate der Knoten eines 2D-Gitters" ;
: Mesh2_node_y:units = "m" ;
: Mesh2_node_y:name_id = 1651 ;
: Mesh2_node_y:standard_name = "projection_y_coordinate" ;

Hinweise:
# Das Attribut "name_id" entspricht der (BAW) PHYDEF-Code-[[Kennung]] der Variablen.

===Kanten===
double Mesh2_edge_x(nMesh2_edge) ;
: Mesh2_edge_x:long_name = "x-Koordinate der Kanten eines 2D-Gitters, Kantenmitte" ;
: Mesh2_edge_x:units = "m" ;
: Mesh2_edge_x:name_id = 1650 ;
: Mesh2_edge_x:bounds = "Mesh2_edge_x_bnd" ;
: Mesh2_edge_x:standard_name = "projection_x_coordinate" ;
double Mesh2_edge_y(nMesh2_edge) ;
: Mesh2_edge_y:long_name = "y-Koordinate der Kanten eines 2D-Gitters, Kantenmitte" ;
: Mesh2_edge_y:units = "m" ;
: Mesh2_edge_y:name_id = 1651 ;
: Mesh2_edge_y:bounds = "Mesh2_edge_y_bnd" ;
: Mesh2_edge_y:standard_name = "projection_y_coordinate" ;

Hinweise:
# Das Attribut "name_id" entspricht der (BAW) PHYDEF-Code-[[Kennung]] der Variablen.

===Faces (Polygone)===
double Mesh2_face_x(nMesh2_face) ;
: Mesh2_face_x:long_name = "x-Koordinate der Faces (Polygone) eines 2D-Gitters, Schwerpunkt" ;
: Mesh2_face_x:units = "m" ;
: Mesh2_face_x:name_id = 1650 ;
: Mesh2_face_x:bounds = "Mesh2_face_x_bnd" ;
: Mesh2_face_x:standard_name = "projection_x_coordinate" ;
double Mesh2_face_y(nMesh2_face) ;
: Mesh2_face_y:long_name = "y-Koordinate der Faces (Polygone) eines 2D-Gitters, Schwerpunkt" ;
: Mesh2_face_y:units = "m" ;
: Mesh2_face_y:name_id = 1651 ;
: Mesh2_face_y:bounds = "Mesh2_face_y_bnd" ;
: Mesh2_face_y:standard_name = "projection_y_coordinate" ;
double Mesh2_face_center_x(nMesh2_face) ;
: Mesh2_face_center_x:long_name = "x-Koordinate der Faces (Polygone) eines 2D-Gitters, Umkreismittelpunkt" ;
: Mesh2_face_center_x:units = "m" ;
: Mesh2_face_center_x:name_id = 1650 ;
: Mesh2_face_center_x:standard_name = "projection_x_coordinate" ;
double Mesh2_face_center_y(nMesh2_face) ;
: Mesh2_face_center_y:long_name = "y-Koordinate der Faces (Polygone) eines 2D-Gitters, Umkreismittelpunkt" ;
: Mesh2_face_center_y:units = "m" ;
: Mesh2_face_center_y:name_id = 1651 ;
: Mesh2_face_center_y:standard_name = "projection_y_coordinate" ;

Hinweise:
# Das Attribut "name_id" entspricht der (BAW) PHYDEF-Code-[[Kennung]] der Variablen.
# Sowohl die Koordinaten des Schwerpunkts als auch des Umkreismittelpunkts werden gespeichert.
# Der Schwerpunkt liegt immer innerhalb des (konvexen) Polygons, daher kann das Attribut "bounds" sinnvoll angegeben werden.
# Der Umkreismittelpunkt kann demgegenüber außerhalb des Polygons zu liegen kommen.

===(optional) Begrenzung für Kanten===
double Mesh2_edge_x_bnd(nMesh2_edge, two) ; \\ keine Metadaten erforderlich

double Mesh2_edge_y_bnd(nMesh2_edge, two) ; \\ keine Metadaten erforderlich

===(optional) Begrenzung für Faces (Polygone)===
double Mesh2_face_x_bnd(nMesh2_face, nMaxMesh2_face_nodes) ;
: Mesh2_face_x_bnd:_FillValue = ''fillvalue'' ; \\ _FillValue erforderlich, da nicht immer nMaxMesh2_face_nodes definiert

double Mesh2_face_y_bnd(nMesh2_face, nMaxMesh2_face_nodes) ;
: Mesh2_face_y_bnd:_FillValue = ''fillvalue'' ; \\ _FillValue erforderlich, da nicht immer nMaxMesh2_face_nodes definiert

Hinweise:
# Koordinaten der Knoten der Faces (Polygone) entgegen dem Uhrzeigersinn angeben.
# Es dürfen ungültige Koordinaten vorhanden sein.

==Geografische Koordinaten==
===Knoten===
double Mesh2_node_lon(nMesh2_node) ;
: Mesh2_node_lon:long_name = "geografische Laenge der Knoten eines 2D-Gitters" ;
: Mesh2_node_lon:units = "degrees_east" ;
: Mesh2_node_lon:name_id = 1653 ;
: Mesh2_node_lon:standard_name = "longitude" ;
double Mesh2_node_lat(nMesh2_node) ;
: Mesh2_node_lat:long_name = "geografische Breite der Knoten eines 2D-Gitters" ;
: Mesh2_node_lat:units = "degrees_north" ;
: Mesh2_node_lat:name_id = 1652 ;
: Mesh2_node_lat:standard_name = "latitude" ;

Hinweise:
# Das Attribut "name_id" entspricht der (BAW) PHYDEF-Code-[[Kennung]] der Variablen.

===Kanten===
double Mesh2_edge_lon(nMesh2_edge) ;
: Mesh2_edge_lon:long_name = "geografische Laenge der Kanten eines 2D-Gitters, Kantenmitte" ;
: Mesh2_edge_lon:units = "degrees_east" ;
: Mesh2_edge_lon:name_id = 1653 ;
: Mesh2_edge_lon:bounds = "Mesh2_edge_lon_bnd" ;
: Mesh2_edge_lon:standard_name = "longitude" ;
double Mesh2_edge_lat(nMesh2_edge) ;
: Mesh2_edge_lat:long_name = "geografische Breite der Kanten eines 2D-Gitters, Kantenmitte" ;
: Mesh2_edge_lat:units = "degrees_north" ;
: Mesh2_edge_lat:name_id = 1652 ;
: Mesh2_edge_lat:bounds = "Mesh2_edge_lat_bnd" ;
: Mesh2_edge_lat:standard_name = "latitude" ;

Hinweise:
# Das Attribut "name_id" entspricht der (BAW) PHYDEF-Code-[[Kennung]] der Variablen.

===Faces (Polygone)===
double Mesh2_face_lon(nMesh2_face) ;
: Mesh2_face_lon:long_name = "geografische Laenge der Faces (Polygone) eines 2D-Gitters, Schwerpunkt" ;
: Mesh2_face_lon:units = "degrees_east" ;
: Mesh2_face_lon:name_id = 1653 ;
: Mesh2_face_lon:bounds = "Mesh2_face_lon_bnd" ;
: Mesh2_face_lon:standard_name = "longitude" ;
double Mesh2_face_lat(nMesh2_face) ;
: Mesh2_face_lat:long_name = "geografische Breite der Faces (Polygone) eines 2D-Gitters , Schwerpunkt" ;
: Mesh2_face_lat:units = "degrees_north" ;
: Mesh2_face_lat:name_id = 1652 ;
: Mesh2_face_lat:bounds = "Mesh2_face_lat_bnd" ;
: Mesh2_face_lat:standard_name = "latitude" ;
double Mesh2_face_center_lon(nMesh2_face) ;
: Mesh2_face_center_lon:long_name = "geografische Laenge der Faces (Polygone) eines 2D-Gitters, Umkreismittelpunkt" ;
: Mesh2_face_center_lon:units = "degrees_east" ;
: Mesh2_face_center_lon:name_id = 1653 ;
: Mesh2_face_center_lon:standard_name = "longitude" ;
double Mesh2_face_center_lat(nMesh2_face) ;
: Mesh2_face_center_lat:long_name = "geografische Breite der Faces (Polygone) eines 2D-Gitters, Umkreismittelpunkt" ;
: Mesh2_face_center_lat:units = "degrees_north" ;
: Mesh2_face_center_lat:name_id = 1652 ;
: Mesh2_face_center_lat:standard_name = "latitude" ;

Hinweise:
# Das Attribut "name_id" entspricht der (BAW) PHYDEF-Code-[[Kennung]] der Variablen.
# Sowohl die Koordinaten des Schwerpunkts als auch des Umkreismittelpunkts werden gespeichert.
# Der Schwerpunkt liegt immer innerhalb des (konvexen) Polygons, daher kann das Attribut "bounds" sinnvoll angegeben werden.
# Der Umkreismittelpunkt kann demgegenüber außerhalb des Polygons zu liegen kommen.

===(optional) Begrenzung für Kanten===
double Mesh2_edge_lon_bnd(nMesh2_edge, two) ; \\ keine Metadaten erforderlich

double Mesh2_edge_lat_bnd(nMesh2_edge, two) ; \\ keine Metadaten erforderlich

===(optional) Begrenzung für Faces (Polygone)===
double Mesh2_face_lon_bnd(nMesh2_face, nMaxMesh2_face_nodes) ; \\ _FillValue erforderlich, da nicht immer nMaxMesh2_face_nodes definiert
: Mesh2_face_lon_bnd:_FillValue = ''fillvalue'' ;

double Mesh2_face_lat_bnd(nMesh2_face, nMaxMesh2_face_nodes) ; \\ _FillValue erforderlich, da nicht immer nMaxMesh2_face_nodes definiert
: Mesh2_face_lat_bnd:_FillValue = ''fillvalue'' ;

Hinweise:
# Koordinaten der Knoten der Faces (Polygone) entgegen dem Uhrzeigersinn angeben.
# Es dürfen ungültigen Koordinaten vorhanden sein.

==Topologische Daten==

===Knotenverzeichnis der Kanten===
int Mesh2_edge_nodes(nMesh2_edge, two) ;
: Mesh2_edge_nodes:long_name = "Knotenverzeichnis der Kanten, Anfangs- und Endpunkt" ;
: Mesh2_edge_nodes:cf_role= "edge_node_connectivity" ;
: Mesh2_edge_nodes:start_[[index]] = 0;

Hinweise:
# Der erste Knoten kennzeichnet den Beginn, der zweite das Ende der Kante.

===Face- (Polygon-) Verzeichnis der Kanten===
int Mesh2_edge_faces(nMesh2_edge, two) ;
: Mesh2_edge_faces:long_name = "Face- (Polygon-) Verzeichnis der Kanten, linker und rechter Nachbar" ;
: Mesh2_edge_faces:cf_role = "<font color=darkorange>edge_face_connectivity</font>" ;
: Mesh2_edge_faces:start_[[index]] = 0 ;
: Mesh2_edge_faces:_FillValue = -999 ;

Hinweise:
# Der erste Wert kennzeichnet das linke, der zweite das rechte Nachbarpolygon.
# Auf Kanten des Randes darf das rechte Nachbarpolgon fehlen; _FillValue verwenden.
# Daraus kann die ''Anzahl der inneren Kanten'' NSI abgeleitet werden.
# NSI wird für Dateien des Typs [[UNTRIM_GRID.DAT|untrim_grid.dat]] und [[UTRSUB_GRID.DAT|utrsub_grid.dat]] benötigt.

===Knotenverzeichnis der Faces (Polygone)===
int Mesh2_face_nodes(nMesh2_face, nMaxMesh2_face_nodes) ;
: Mesh2_face_nodes:long_name = "Knotenverzeichnis der Faces (Polygone), entgegen dem Uhrzeigersinn" ;
: Mesh2_face_nodes:cf_role = "face_node_connectivity" ;
: mesh2_face_nodes:start_[[index]] = 0 ;
: Mesh2_face_nodes:_FillValue = -999 ;

Hinweise:
# Knoten des Faces (Polygons) entgegen dem Uhrzeigersinn angeben.
# Nicht vorhandene Knoten mit dem _FillValue kennzeichnen.
# Nicht vorhandene Knoten müssen für jedes Face (Polygon) die letzten Einträge sein.

===Kantenverzeichnis der Faces (Polygone)===
int Mesh2_face_edges(nMesh2_face, nMaxMesh2_face_nodes) ;
: Mesh2_face_edges:long_name = "Kantenverzeichnis der Faces (Polygone), entgegen dem Uhrzeigersinn" ;
: Mesh2_face_edges:cf_role = "face_edge_connectivity" ;
: Meshe_face_edges:start_[[index]] = 0 ;
: Mesh2_face_edges:_FillValue = -999 ;

Hinweise:
# Kanten der Faces (Polygone) entgegen dem Uhrzeigersinn angeben.
# Nicht vorhandene Kanten mit dem _FillValue kennzeichnen.
# Nicht vorhandene Kanten müssen für jedes Face (Polygon) die letzten Einträge sein.

==Topologievariable==
int Mesh2 ;
: Mesh2:long_name = "[[UNTRIM|UnTRIM]] Gitternetz, Drei- und Vierecke gemischt, kein SubGrid" ;
: Mesh2:cf_role = "mesh_topology" ; \\ UGRID required
: Mesh2:topology_dimension = 2 ; \\ UGRID required
: Mesh2:node_coordinates = "Mesh2_node_x Mesh2_node_y Mesh2_node_lon Mesh2_node_lat" ; \\ UGRID required
: Mesh2:edge_coordinates = "Mesh2_edge_x Mesh2_edge_y Mesh2_edge_lon Mesh2_edge_lat" ; \\ UGRID optionally required for data at edges
: Mesh2:face_coordinates = "Mesh2_face_x Mesh2_face_y Mesh2_face_lon Mesh2_face_lat Mesh2_face_center_x Mesh2_face_center_y Mesh2_face_center_lon Mesh2_face_center_lat" ; \\ UGRID optionally required for data at faces
: Mesh2:face_node_connectivity = "Mesh2_face_nodes" ; \\ UGRID required
: Mesh2:face_edge_connectivity = "Mesh2_face_edges" ; \\ UGRID optional 
: Mesh2:edge_node_connectivity = "Mesh2_edge_nodes" ; \\ UGRID optional 
: Mesh2:<font color=darkorange>edge_face_connectivity</font> = "Mesh2_edge_faces" ;

Hinweise:
# In der Praxis müssen nicht alle Verknüpfungslisten (''connectivity'') angegeben werden, da manche Informationen redundant sind. Sie sollten aber angegeben werden können.
# Die in [http://ugrid-conventions.github.io/ugrid-conventions/#2d-flexible-mesh-mixed-triangles-quadrilaterals-etc-topology ''2D flexible mesh (mixed triangles, quadrilaterals, etc.) topology'']  aufgeführten Attribute ''face_dimension'' und ''edge_dimension'' werden in der BAW nicht unterstützt. Dies ist auch nicht erforderlich, da die Reihenfolge der Dimensionen in den Konnektivitäts-Variablen standardkonform sind.

==Koordinatentransformation==

* Siehe unter [[NetCDF Grid Mapping Variable]].

----
zurück zu [[NetCDF]]
----
[[Strukturübersicht]]