ZEITRIO: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 27. Februar 2020, 12:03 Uhr

Basisinformationen

Programm-Name

ZEITRIO

Version

Februar 2020

Beschreibung

Februar 2020

Stichworte

Preprozessor
Zeitreihen-Verarbeitung (Input/Output)
Aneinanderhängen

Kurzbeschreibung

Dieses Programm liest und schreibt Dateien, die Zeitreihen in den unten angegebenen Formaten bereitstellen. Die Zeitreihen können dann in Dateien der Formate boewrt.dat, als spaltenorientierte ASCII-Datei (für MATLAB/SCILAB) oder als CSV-Datei geschrieben werden. Das Aneinanderhängen mehrerer Zeitreihen-Dateien zu einer einzigen Datei wird unterstützt. Der BOEWRT-Status-Flag wird als Zusatzinformation beim Schreiben von boewrt.dat erzeugt.

Eingabe-Dateien

Zeitreihen-Datei(en) vom Typ boewrt.dat.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ solwrt.dat.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ 6dph.dat.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ trbnk.dat.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ aander.dat.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ dwdwin.dat.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ WSA Bremen.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ peg.dat.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ pegel.his.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ extab.dat (Excel-Tabelle mit Trennern Blanks, Tabs, Komma oder Semikolon als Text-Datei ausgegeben).
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ WSA Emden.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ spaltenorientierte MATLAB-Matrix.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ ZRX.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ WOCE-gauge.
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ knoerg.bin
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ CSV Pegel-Online der BfG
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ CSV von ftp://ftp-cdc.dwd.de/pub/CDC/ .
Zeitreihen-Datei(en) vom Typ ALL (Kisters-Exportformat der WISKI-Datenbank)
NetCDF-Format für Pegel aus dem Datenportal http://www.marineinsitu.eu/dashboard/
Generische CSV-Schnittstelle mit frei auswählbaren Spalten
Eine optionale Datei vom Typ zeitrio.dat. Sie enthaelt vordefinierte Zeitfenster für den Fall, daß nicht eine Datei vom Typ boewrt.dat erzeugt werden soll, sondern für jeden Datentag eine separate boewrt.dat.

Ausgabe-Dateien

Die Zahl der Ausgabe-Dateiformate wurde auf das Notwendige beschränkt, damit innerhalb der BAW-DH nicht zu viele verschiedene Dateiformate kursieren.

Zeitreihen-Datei vom Typ boewrt.dat (Ausgabemodus 1 und 2).
Zeitreihen-Datei in Spaltenorientierung mit zusätzlicher Header-Datei (geeignet für die Verarbeitung mit MATLAB, SCILAB oder Mathematica, Ausgabemodus 3)
Zeitreihendatei vom Typ CSV, einzeiliger Header (Zeitpunkt; Größe 1; Größe 2; ....) für Delft-FEWS (Ausgabemodus 4).
Druckerprotokolldatei (zeitrio.sdr)
(optional) Terminal-Protokoll vom Typ gkslog.dat. Da ZEITRIO relativ viele Nutzer-Eingaben während des interaktiven Durchlaufes verlangt, wird die Nutzung dieser makroartigen Aufzeichnung dringend empfohlen! Sie kann auch als Grundlage batchorientierter Automatisierung dienen.

Methode

Nach Eingabe eines Referenzdatums, auf welches sich Dateien mit relativen Zeitangaben (z.B. solwrt.dat) beziehen, wird eine Zeitreihe eingelesen. Dabei kann immer nur EINE Zeitreihe EINES Knotens gelesen werden. Optional können weitere Dateien direkt anschließend angehängt werden. Das Dateiformat kann bei jeder einzulesenden Datei gewechselt werden. Nach dem Einlesen wird die gesamte Zeitreihe chronologisch sortiert sowie um doppelte und ungültige Zeitpunkte bereinigt.

Die gelesenen Dateien werden dann in eine Datei geschrieben, deren Format der Anwender festlegt. Für das boewrt.dat-Format existiert zusätzlich die Möglichkeit, für jeden Tag, an dem Daten vorliegen, eine eigene Datei zu erzeugen. Der Dateiname einer solchen Datei enthält unter anderem das Datum des Tages. Gemessene Eingangsdaten werden mit dem BOEWRT-Status-Flag 2 ("ungeprüft") markiert. Berechnete Zeitreihen (aus knoerg.bin) erhalten ohne Prüfung den Status-Flag 1 ("good")!

Die Zeitreihe kann vor der Ausgabe auf eine äquidistante Zeitachse interpoliert werden. Die Druckerprotokolldatei gibt Auskunft über größere Datenlücken. Datenlücken werden nach der Interpolation entweder mit einem Füllwert ("fill value") belegt (Ausgabemodus 1) oder eliminiert (Ausgabemodus 2). Der Benutzer legt die minimale Größe für Datenlücken fest. Bei der Ausgabe einer äquidistante Zeitreihe, werden alle Werte in zeitlichen Lücken, die kleiner als diese minimale Größe für Datenlücken sind, interpoliert. Es kann zwischen linearer Interpolation oder Spline-Interpolation gewählt werden. Über den BOEWRT-Status-Flag 6 werden die interpolierten Zeitpunkte eindeutig sichtbar ("ungeprüft und interpoliert").

Der Ausgabezeitraum umfasst den Gesamtzeitraum aller eingelesener Eingabedaten. Die vom Nutzer gemachte Angaben können die Ausgabezeitreihe auf den gewünschten Zeitraum einschränken, sofern das eingelesene Dateiformat eine Abfrage zulässt (z.B. beim Einlesen von boewrt.dat). Die Zeitangaben des Nutzers beziehen sich auf die in der Umgebungsvariable BAWZONE definierte Zeitzone. Im Ausgabemodus 1 (boewrt.dat) werden bei äquidistanter Interpolation ggf. "fill values" am Anfang und Ende ergänzt, wenn die Eingabedateien den gewünschten Gesamtzeitraum nicht vollständig abdecken. Ein wie von den früheren Versionen gewohnter Abbruch des Programms bei nicht abgedecktem Zeitraum für das Einlesen von Daten erfolgt nicht mehr. Die Ausgabedatei sollte nachträglich geprüft und die Standardausgabe auf Warnungen geprüft werden.

Achtung: In allen vorangegangenen Versionen konnten "fill values" noch nicht bei der Interpolation verarbeitet werden. Das Vorgehen war daher, eine einzelne Zeitreihe zunächst zu extrahieren und dann zu interpolieren. In der jetzigen Version ist es möglich, die "fill values" in Zeitreihen dahingehend zu berücksichtigen, dass sie als Datenlücken interpretiert werden. Bitte dennoch das Ergebnis immer prüfen!

Für Eingabedateien des Typs MATLAB-Matrix, ZRX-Format und "exctab.dat" kann eine Filterung sowie eine Korrektur der Zeitreihe um einen Werte-Offset und einen Skalierungsfaktor erfolgen. Die Berechnung der absoluten Zeiten der Zeitachse erfolgt mittels hochgenauer Operatoren für absolute Zeitrechnung.

Beim Einlesen der Daten und Interpolieren wird ein vorläufiger zusätzlicher BOEWRT-Status-Flag erzeugt. Dieser sollte im Nachgang durch geeignete Prüfverfahren überarbeitet werden, bevor die Dateien weiter prozessiert werden.

Das ausführbare Programm steht sowohl für LINUX- als auch WINDOWS-Rechner zur Verfügung.

Vorlauf-Programme

Tabellenkalkulationsprogramme (z.B. EXCEL), FFT, GVIEW2D, TSCALC, MATLAB, SCILAB, TRIM-2D, TRIM-3D

Nachlauf-Programme

BOERND, BOE2NC, DATACONVERT, EXCELENZ, FFT, FRQWF, GVIEW2D, ROSE, TIDKEN, TSCALC, UTRRND, MATLAB, SCILAB, Delft-FEWS

Weitere Informationen

Programmiersprache

Fortran95

zusätzliche Software

NTv2-Gitterdateien für die Koordinatentransformation (siehe auch GEOTRANSFORMER).

Originalversion

J. Jürges

Programmpflege

J. Jürges G. Seiß

Dokumentation/Literatur

unter $PROGHOME/examples/zeitrio

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Strukturübersicht

@@ Zeile 2: / Zeile 2: @@
 |name_en=ZEITRIO
 |name=ZEITRIO
-|version=Januar 2020
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 Zeitreihen-Verarbeitung (Input/Output)<br />
@@ Zeile 27: / Zeile 27: @@
 # Zeitreihen-Datei(en) vom Typ CSV Pegel-Online der BfG
 # Zeitreihen-Datei(en) vom Typ CSV von ftp://ftp-cdc.dwd.de/pub/CDC/ .
-# Eine Datei vom Typ [[ZEITRIO.DAT|zeitrio.dat]]. Sie enthaelt vordefinierte Zeitfenster für den Fall, daß nicht eine Datei vom Typ [[BOEWRT.DAT|boewrt.dat]] erzeugt werden soll, sondern für jeden Datentag eine separate [[BOEWRT.DAT|boewrt.dat]].
+# Zeitreihen-Datei(en) vom Typ ALL (Kisters-Exportformat der WISKI-Datenbank)
+# NetCDF-Format für Pegel aus dem Datenportal http://www.marineinsitu.eu/dashboard/
+# Generische CSV-Schnittstelle mit frei auswählbaren Spalten
+# Eine optionale Datei vom Typ [[ZEITRIO.DAT|zeitrio.dat]]. Sie enthaelt vordefinierte Zeitfenster für den Fall, daß nicht eine Datei vom Typ [[BOEWRT.DAT|boewrt.dat]] erzeugt werden soll, sondern für jeden Datentag eine separate [[BOEWRT.DAT|boewrt.dat]].
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 Die Zahl der Ausgabe-Dateiformate wurde auf das Notwendige beschränkt, damit innerhalb der BAW-DH nicht zu viele verschiedene Dateiformate kursieren.
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 Das ausführbare Programm steht sowohl für LINUX- als auch WINDOWS-Rechner zur Verfügung.
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 |programmiersprache=Fortran95