NCDELTA

Basisinformationen

Programm-Name

NCDELTA

Version

August 2015

Beschreibung

November 2015

Stichworte

Postprozessor
Differenzen für synoptische Daten
Differenzen für Kennwerte
Eingangsdaten für Taylor-Diagramm
Median, Perzentile (Q01, Q05, Q95, Q99)
Parallelisierung mit OpenMP

Danksagung: This project took advantage of netCDF software developed by UCAR/Unidata (www.unidata.ucar.edu/software/netcdf/).

Kurzbeschreibung

Das Programm berechnet Differenzen für vergleichbare Variablen (primäre Variablenpaare) sowie gegebenenfalls weitere, daraus abgeleitete statistische Daten, und außerdem Eingangsdaten für Taylor-Diagramme (Details siehe Differenzen der Berechnungsergebnisse). Das Zusammenführen der primären Variablenpaare erfolgt dabei weitestgehend automatisch, kann aber von dem Anwender in Grenzen manuell übersteuert werden (siehe ncdelta.dat). Die primären Differenzen berechnen sich gemäß Vergleichsdaten minus Referenzdaten.

Anforderungen an zu vergleichende (zeitabhängige) Daten:

1. Die Datensätze müssen dieselbe Anzahl von Terminen enthalten, wobei die Zeiträume selbst verschieden sein dürfen;
2. Bei Datensätzen mit konstantem Zeitschritt muss dieser für beide Datensätze identisch sein.

Anmerkungen zur räumlichen Lage zu vergleichender Datensätze:

1. Datensätze müssen nicht an denselben Positionen vorliegen;
2. Die Datensätze müssen sich räumlich zu einem gewissen Grad überlappen;
3. Die Koordinaten der Datensätze dürfen in verschiedenen Koordinatensystemen vorliegen, z. B. Gauß-Krüger und UTM;
4. Die Daten einer Position werden mit den Daten der jeweils am nächsten liegenden Position verglichen, insofern der Abstand zwischen den Positionen einen maximal zulässigen Abstand (siehe ncdelta.dat) nicht überschreitet.

Eingabe-Dateien

1. allgemeine Eingabedaten (Dateityp ncdelta.dat)
2. Referenzdaten, z. B. Ist-Zustand (Dateityp cf-netcdf.nc)
3. Vergleichsdaten, z. B. Variante (Dateityp cf-netcdf.nc)

Ausgabe-Dateien

1. Ergebnisse (Dateityp cf-netcdf.nc)
2. (optional) Datei mit Informationen zum Programmablauf (Dateityp ncdelta.sdr)
3. (optional) Datei mit Testausgaben (Dateityp ncdelta.trc)

Methode

Das Programm untergliedert sich im Wesentlichen in folgende Abschnitte:

1. Lesen, Prüfen und Druckerausgabe der Steuerdaten des Anwenders;
2. Metadaten der Referenzdaten lesen;
3. Metadaten der Vergleichsdaten lesen;
4. Metadaten der Referenz- und Vergleichsdaten in programminterne Datenobjekte transferieren;
5. Metadaten vergleichen und auf grundlegende Inkonsistenzen (insbesondere Referenzpositionen) überprüfen;
6. Klassifizierung der Referenz- und Vergleichsdaten durchführen;
7. Primäre Variablenpaare finden: eine Vergleichsvariable hat genau eine Referenzvariable als Partner; aus den zu einem primären Variablenpaar gehörenden Variablen werden später die primären Ergebnisdaten erzeugt;
8. Bestimmen der aus den Referenz- und Vergleichsdaten in die Ergebnisdatei zu kopierenden Variablen;
9. Ermitteln der für die räumliche Interpolation der Referenzdaten auf die Positionen der Vergleichsdaten erforderlichen Matrizen;
10. Erzeugen der Metadaten für die Ergebnisdatei; diese setzen sich i. W. aus den Metadaten der zu kopierenden Variablen, der primären Berechnungsergebnisse, neu zu erzeugenden Koordinatenvariablen (Zeit, Vertikale), sowie zu kopierender oder neu zu erzeugender Gewichts- und weiterer Hilfsvariablen zusammen;
11. Kopieren der aus den Eingangsdateien in die Ergebnisdatei zu kopierenden Daten;
12. Berechnen aller primären Ergebnisvariablen, (neuer) Zeit- und Vertikalkoordinaten, sowie Gewichten und Hilfsvariablen.

Vorlauf-Programme

DATACONVERT, NCAGGREGATE, NCANALYSE, UNK, UNTRIM2007, UNTRIM2

Nachlauf-Programme

DAVIT, NCAUTO, NCPLOT

Weitere Informationen

Programmiersprache

Fortran95

zusätzliche Software

keine

Originalversion

G. Lang,S. Spohr

Programmpflege

G. Lang,S. Spohr

Dokumentation/Literatur

Musterdateien finden sich in $PROGHOME/examples/ncdelta/

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Strukturübersicht