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NetCDF Unstrukturiertes Gitter: Unterschied zwischen den Versionen

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=Kurze Beschreibung=
=Kurze Beschreibung=


Unstrukturiertes Gitter.
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=
=Inhalt der Datei=
==Dimensionen==
==Dimensionen==


: dimensions:  
# '''nMesh2_node''' : Anzahl der ''Knoten''.
:: node = ''number of nodes (vertices)'' ;
# '''nMesh2_edge''' : Anzahl der ''Kanten''.
:: edge = ''number of edges'' ;
# '''nMesh2_face''' : Anzahl der ''Faces'' (''Polygone'').
:: poly = ''number of polygons (triangles, quadrilaterals)'' ;
# '''nMaxMesh2_face_nodes''' : maximale Anzahl der Knoten/Kanten in einem Face (Polygon).
:: max_poly_nodes = ''maximum number of nodes in polygon''
# '''two''' : Konstante ( = 2 ).
:: Two = 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.


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


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


====Knoten====
===(optional) Begrenzung für Faces (Polygone)===
:: double node_x(node) ;   
double Mesh2_face_x_bnd(nMesh2_face, nMaxMesh2_face_nodes) ;
::: node_x:standard_name = "'''projection_x_coordinate'''" ;   
: Mesh2_face_x_bnd:_FillValue = ''fillvalue'' ; \\ _FillValue erforderlich, da nicht immer nMaxMesh2_face_nodes definiert
::: node_x:long_name = "x-coordinate of 2D mesh nodes" ;   
::: node_x:units = "m" ;
:: double Mesh2_node_y(node) ;  
::: node_y:standard_name = "'''projection_y_coordinate'''" ;   
::: node_y:long_name = "y-coordinate of 2D mesh nodes" ;   
::: node_y:units = "m" ;


====Kanten====
double Mesh2_face_y_bnd(nMesh2_face, nMaxMesh2_face_nodes) ;
:: double edge_x(edge) ;   
: Mesh2_face_y_bnd:_FillValue = ''fillvalue'' ; \\ _FillValue erforderlich, da nicht immer nMaxMesh2_face_nodes definiert
::: edge_x:standard_name = "'''projection_x_coordinate'''" ;   
::: edge_x:long_name = "characteristic x-coordinate of 2D mesh edges, e.g. edge center" ;   
::: edge_x:units = "m" ;
:: double edge_y(edge) ;  
::: edge_y:standard_name = "'''projection_y_coordinate'''" ;  
::: edge_y:long_name = "characteristic y-coordinate of 2D mesh edges, e.g. edge center" ;   
::: edge_y:units = "m" ;


====Polygone====
Hinweise:
:: double poly_x(poly) ;   
# Koordinaten der Knoten der Faces (Polygone) entgegen dem Uhrzeigersinn angeben.
::: poly_x:standard_name = "'''projection_x_coordinate'''" ;   
# Es dürfen ungültige Koordinaten vorhanden sein.
::: poly_x:long_name = "characteristic x-coordinate of 2D mesh polygons, e.g. circumcenter" ;   
::: poly_x:units = "m" ;
:: double poly_y(poly) ;   
::: poly_y:standard_name = "'''projection_y_coordinate'''" ;   
::: poly_y:long_name = "characteristic y-coordinate of 2D mesh polygons, e.g. circumcenter" ;   
::: poly_y:units = "m" ;


===Geografische Koordinaten===
==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" ;


====Knoten====
Hinweise:
:: double node_lon(node) ;   
# Das Attribut "name_id" entspricht der (BAW) PHYDEF-Code-[[Kennung]] der Variablen.
::: node_lon:standard_name = "'''longitude'''" ;   
::: node_lon:long_name = "longitude of 2D mesh nodes" ;   
::: node_lon:units = "degrees_east" ;   
:: double node_lat(node) ; 
::: node_lat:standard_name = "'''latitude'''" ;   
::: node_lat:long_name = "latitude of 2D mesh nodes" ;   
::: node_lat:units = "degrees_north" ;


====Kanten====
===Kanten===
:: double edge_lon(edge) ;  
double Mesh2_edge_lon(nMesh2_edge) ;
::: edge_lon:standard_name = "'''longitude'''" ;   
: Mesh2_edge_lon:long_name = "geografische Laenge der Kanten eines 2D-Gitters, Kantenmitte" ;
::: edge_lon:long_name = "characteristic longitude of 2D mesh edges, e.g. edge center" ;  
: Mesh2_edge_lon:units = "degrees_east" ;
::: edge_lon:units = "degrees_east" ;  
: Mesh2_edge_lon:name_id = 1653 ;
::: edge_lon:bounds = "edge_lon_bnd" ;  
: Mesh2_edge_lon:bounds = "Mesh2_edge_lon_bnd" ;
:: double edge_lat(edge) ;
: Mesh2_edge_lon:standard_name = "longitude" ;
::: edge_lat:standard_name = "'''latitude'''" ;  
double Mesh2_edge_lat(nMesh2_edge) ;
::: edge_lat:long_name = "characteristic latitude of 2D mesh edges, e.g. edge center" ;  
: Mesh2_edge_lat:long_name = "geografische Breite der Kanten eines 2D-Gitters, Kantenmitte" ;
::: edge_lat:units = "degrees_north" ;
: Mesh2_edge_lat:units = "degrees_north" ;
::: edge_lat:bounds = "edge_lon_bnd" ;
: Mesh2_edge_lat:name_id = 1652 ;
: Mesh2_edge_lat:bounds = "Mesh2_edge_lat_bnd" ;
: Mesh2_edge_lat:standard_name = "latitude" ;


====Polygone====
Hinweise:
:: double poly_lon(poly) ;   
# Das Attribut "name_id" entspricht der (BAW) PHYDEF-Code-[[Kennung]] der Variablen.
::: poly_lon:standard_name = "'''longitude'''" ;   
::: poly_lon:long_name = "characteristic longitude of 2D mesh polygons, e.g. circumcenter" ;   
::: poly_lon:units = "degrees_east" ;
::: poly_lon:bounds = "poly_lon_bnd"  
:: double poly_lat(poly) ; 
::: poly_lat:standard_name = "'''latitude'''" ;   
::: poly_lat:long_name = "characteristic latitude of 2D mesh polygons, e.g. circumcenter" ;   
::: poly_lat:units = "degrees_north" ;
::: poly_lat:bounds = "poly_lat_bnd" ;


===Berandungen in geografischen Koordinaten===
===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" ;


====Kanten====
Hinweise:
:: double edge_lon_bnd(edge,two) ; \\ start and end longitude of edges
# Das Attribut "name_id" entspricht der (BAW) PHYDEF-Code-[[Kennung]] der Variablen.
:: double edge_lat_bnd(edge,two) ; \\ start and end latitude of edges
# 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.


====Polygone====
===(optional) Begrenzung für Kanten===
:: double poly_lon_bnd(edge,max_poly_nodes) ; \\ longitude of cell vertices
double Mesh2_edge_lon_bnd(nMesh2_edge, two) ; \\ keine Metadaten erforderlich
::: double_poly_lon_bnd:_FillValue = "''fillvalue''" \\ not all polys have max_poly_node vertices
:: double poly_lat_bnd(edge,max_poly_nodes) ; \\ latitude of cell vertices
::: double_poly_lat_bnd:_FillValue = "''fillvalue''" \\ not all polys have max_poly_node vertices


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


===Tiefe===
===(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'' ;


====Knoten====
double Mesh2_face_lat_bnd(nMesh2_face, nMaxMesh2_face_nodes) ; \\ _FillValue erforderlich, da nicht immer nMaxMesh2_face_nodes definiert
:: double node_depth(node) ;
: Mesh2_face_lat_bnd:_FillValue = ''fillvalue'' ;
::: node_depth:standard_name = "'''sea_floor_depth_below_geoid'''" ;   
::: node_depth:long_name = "sea floor depth of 2D mesh nodes" ;   
::: node_depth:units = "m" ;
::: node_depth:coordinates = "Mesh2_node_lon Mesh2_node_lat"
::: node_depth:_FillValue = "''fillvalue''"
::: node_depth:valid_range = "''valid minimum'', ''valid maximum''"
::: node_depth:grid_mapping = "crs"


====Kanten====
Hinweise:
:: double edge_depth(edge) ;
# Koordinaten der Knoten der Faces (Polygone) entgegen dem Uhrzeigersinn angeben.
::: edge_depth:standard_name = "'''sea_floor_depth_below_geoid'''" ;   
# Es dürfen ungültigen Koordinaten vorhanden sein.
::: edge_depth:long_name = "sea floor depth of 2D mesh edges" ;   
::: edge_depth:units = "m" ;
::: edge_depth:coordinates = "Mesh2_edge_lon Mesh2_edge_lat"
::: edge_depth:_FillValue = "''fillvalue''"
::: edge_depth:valid_range = "''valid minimum'', ''valid maximum''"
::: edge_depth:cell_methods = "area: mean"
::: edge_depth:grid_mapping = "crs"


====Polygone====
==Topologische Daten==
:: double poly_depth(poly) ;
::: poly_depth:standard_name = "'''sea_floor_depth_below_geoid'''" ;   
::: poly_depth:long_name = "sea floor depth of 2D mesh polygons" ;   
::: poly_depth:units = "m" ;
::: poly_depth:coordinates = "Mesh2_poly_lon Mesh2_poly_lat"
::: poly_depth:_FillValue = "''fillvalue''"
::: poly_depth:valid_range = "''valid minimum'', ''valid maximum''"
::: poly_depth:cell_methods = "area: mean"
::: poly_depth:grid_mapping = "crs"


===Topologie===
===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;


====Knotenverzeichnis der Polygone====
Hinweise:
:: integer poly_nodes(poly,max_poly_nodes)
# Der erste Knoten kennzeichnet den Beginn, der zweite das Ende der Kante.
::: poly_nodes:standard_name = "'''???'''" ; \\ yet to be determined   
::: poly_nodes:long_name = "list of 2D mesh nodes for all 2D mesh polygons" ;   
::: poly_nodes:_FillValue = "''fillvalue''" \\ indicates missing nodes
::: poly_nodes:valid_range = "''valid minimum'', ''valid maximum''"


====Kantenverzeichnis der Polygone====
===Face- (Polygon-) Verzeichnis der Kanten===
:: integer poly_edges(nMesh2_poly,MaX_poly_edges)
int Mesh2_edge_faces(nMesh2_edge, two) ;
::: poly_edges:standard_name = "'''???'''" ; \\ yet to be determined   
: Mesh2_edge_faces:long_name = "Face- (Polygon-) Verzeichnis der Kanten, linker und rechter Nachbar" ;
::: poly_edges:long_name = "list of 2D mesh edges for all 2D mesh polygons" ;  
: Mesh2_edge_faces:cf_role = "<font color=darkorange>edge_face_connectivity</font>" ;
::: poly_edges:_FillValue = "''fillvalue''" \\ indicates missing edges
: Mesh2_edge_faces:start_[[index]] = 0 ;
::: poly_edges:valid_range = "''valid minimum'', ''valid maximum''"
: Mesh2_edge_faces:_FillValue = -999 ;


====Knotenverzeichnis der Kanten====
Hinweise:
:: integer edge_nodes(edge,Two)
# Der erste Wert kennzeichnet das linke, der zweite das rechte Nachbarpolygon.
::: edge_nodes:standard_name = "'''???'''" ; \\ yet to be determined   
# Auf Kanten des Randes darf das rechte Nachbarpolgon fehlen; _FillValue verwenden.
::: edge_nodes:long_name = "list of 2D mesh nodes for all 2D mesh edges, start node - end node" ;
# Daraus kann die ''Anzahl der inneren Kanten'' NSI abgeleitet werden.
::: edge_nodes:_FillValue = "''fillvalue''" \\ indicates missing nodes 
# NSI wird für Dateien des Typs [[UNTRIM_GRID.DAT|untrim_grid.dat]] und [[UTRSUB_GRID.DAT|utrsub_grid.dat]] benötigt.
::: edge_nodes:valid_range = "''valid minimum'', ''valid maximum''"


''Bemerkung: Könnte aus dem Kantenverzeichnis der Polygone sowie dem Knotenverzeichnis der Polygone abgeleitet werden.''
===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 ;


====Polygonverzeichnis der Kanten====
Hinweise:
:: integer edge_polys(edge,Two)
# Knoten des Faces (Polygons) entgegen dem Uhrzeigersinn angeben.
::: edge_polys:standard_name = "'''???'''" ; \\ yet to be determined   
# Nicht vorhandene Knoten mit dem _FillValue kennzeichnen.
::: edge_polys:long_name = "list of 2D mesh polygons for all 2D mesh edges, left polygon - right polygon" ;
# Nicht vorhandene Knoten müssen für jedes Face (Polygon) die letzten Einträge sein.
::: edge_polys:_FillValue = "''fillvalue''" \\ indicates missing polygons 
::: edge_polys:valid_range = "''valid minimum'', ''valid maximum''"


''Bemerkung: Könnte aus dem Kantenverzeichnis der Polygone sowie dem Knotenverzeichnis der Polygone abgeleitet werden.''
===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 ;


===Topologievariable===
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.


===Koordinatentransformation===
==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" ;


:: integer crs ;
Hinweise:
::: crs:grid_mapping_name = "'''transverse_mercator'''" ;
# In der Praxis müssen nicht alle Verknüpfungslisten (''connectivity'') angegeben werden, da manche Informationen redundant sind. Sie sollten aber angegeben werden können.
::: crs:scale_factor_at_central_merdian = ''value'' ;
# 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.
::: crs:longitude_of_central_meridian = ''value'' ;
::: crs:latitude_of_projection_origin = ''value'' ;
::: crs:false_easting = ''value'' ;
::: crs:false_northing = ''value'' ;


==Globale Attribute==
==Koordinatentransformation==


=Anmerkungen, Fragen=
* Siehe unter [[NetCDF Grid Mapping Variable]].


* Datei ist vollständig CF-konform - keine Erweiterungen erforderlich!
* Ist ''_FillValue'' in den Berandungen zulässig?
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zurück zu [[NetCDF]]
zurück zu [[NetCDF]]
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[[Strukturübersicht]]
[[Strukturübersicht]]

Aktuelle Version vom 21. Oktober 2022, 09:25 Uhr

Kurze Beschreibung

Ein aus beliebigen Faces (Polygonen) - Dreiecke und Vierecke - aufgebautes Gitter wird beschrieben. Typische Dateitypen hierfür sind z. B. untrim_grid.dat sowie 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 2D flexible mesh (mixed triangles, quadrilaterals, etc.) topology der UGRID Conventions verknüpft. Alle Abweichungen/Erweiterungen von den UGRID Conventions sind nachfolgend in der Farbe darkorange farblich hervorgehoben.

Inhalt der Datei

Dimensionen

  1. nMesh2_node : Anzahl der Knoten.
  2. nMesh2_edge : Anzahl der Kanten.
  3. nMesh2_face : Anzahl der Faces (Polygone).
  4. nMaxMesh2_face_nodes : maximale Anzahl der Knoten/Kanten in einem Face (Polygon).
  5. 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:

  1. 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:

  1. 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:

  1. Das Attribut "name_id" entspricht der (BAW) PHYDEF-Code-Kennung der Variablen.
  2. Sowohl die Koordinaten des Schwerpunkts als auch des Umkreismittelpunkts werden gespeichert.
  3. Der Schwerpunkt liegt immer innerhalb des (konvexen) Polygons, daher kann das Attribut "bounds" sinnvoll angegeben werden.
  4. 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:

  1. Koordinaten der Knoten der Faces (Polygone) entgegen dem Uhrzeigersinn angeben.
  2. 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:

  1. 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:

  1. 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:

  1. Das Attribut "name_id" entspricht der (BAW) PHYDEF-Code-Kennung der Variablen.
  2. Sowohl die Koordinaten des Schwerpunkts als auch des Umkreismittelpunkts werden gespeichert.
  3. Der Schwerpunkt liegt immer innerhalb des (konvexen) Polygons, daher kann das Attribut "bounds" sinnvoll angegeben werden.
  4. 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:

  1. Koordinaten der Knoten der Faces (Polygone) entgegen dem Uhrzeigersinn angeben.
  2. 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:

  1. 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 = "edge_face_connectivity" ;
Mesh2_edge_faces:start_index = 0 ;
Mesh2_edge_faces:_FillValue = -999 ;

Hinweise:

  1. Der erste Wert kennzeichnet das linke, der zweite das rechte Nachbarpolygon.
  2. Auf Kanten des Randes darf das rechte Nachbarpolgon fehlen; _FillValue verwenden.
  3. Daraus kann die Anzahl der inneren Kanten NSI abgeleitet werden.
  4. NSI wird für Dateien des Typs untrim_grid.dat und 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:

  1. Knoten des Faces (Polygons) entgegen dem Uhrzeigersinn angeben.
  2. Nicht vorhandene Knoten mit dem _FillValue kennzeichnen.
  3. 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:

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

Topologievariable

int Mesh2 ;

Mesh2:long_name = "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:edge_face_connectivity = "Mesh2_edge_faces" ;

Hinweise:

  1. In der Praxis müssen nicht alle Verknüpfungslisten (connectivity) angegeben werden, da manche Informationen redundant sind. Sie sollten aber angegeben werden können.
  2. Die in 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

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Strukturübersicht

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