NCPOLO

Basisinformationen

Programm-Name

NCPOLO

Version

August 2019

Beschreibung

August 2019

Stichworte

Postprozessor
Differenzen für synoptische Daten
Locations
Zeitreihen
Scatterplots
Hodograph
Modellskill
Statistik
Parallelisiert

Kurzbeschreibung

NCPOLO (siehe auch NCPOLO.DAT) hat seinen Anwendungsschwerpunkt in der Modellvalidierung. Durch das Zusammenfassen validierungstypischer Darstellungen, Skillscores und diverser Exportmöglichkeiten in einem Programm wird ein Messung-Modell-Vergleich schnell und einfach erstellt. Um den Vergleich von Mess- und Modelldaten anzustellen, müssen alle punktuell vorliegenden Messdaten (als cf-netcdf.nc) mit NCDELTA zeitlich und örtlich korreliert werden.

Anmerkungen:

• Zum Preprocessing von BOEWRT.DAT Messdaten sollte BOE2NC verwendet werden.
• Die BOEWRT.DAT Header müssen alle notwendigen Informationen enthalten (Zeitzone, Koordinatensystem, Koordinaten, ...).
• Die Messdaten sollten geprüft sein. Eine Prüfung des Wertebereichs wird nicht vorgenommen.
• Die Messdaten sollten ein-eindeutig sein, mehrere Messungen je Station sind nicht möglich.
• Der Messstationsname wird aus dem long_name der Ergebnisdatei für alle Outputs verwendet. Es ist also von Vorteil diesen kurz zu wählen.
• Die Modelldaten können als 2D und 3D NCDELTA vorgegeben werden.
• NCDELTA muss mit der Option with_original_data = .true. durchgeführt werden
• Die Modelldaten (auch Locations) sollten gechunkt sein. Dafür kann NCCHUNKIE verwendet werden. Der Zeitgewinn bei einer gechunkten Datei liegt etwa bei Faktor 125-250.
• Da es möglich ist mehrsprachig (deutsch, englisch) mit mehreren Ausgabeformaten (.png, .fig, .eps, .pdf) zu arbeiten, ergibt sich sehr schnell eine extrem große Menge an Bildern (>1.000). Der Nutzer sollte sich entsprechend vorher überlegen, welche Darstellungen überhaupt in welchen Formaten benötigt werden.

Ausgaben von NCPOLO:

• Zeitreihen (komplett, Detailzeiträume)
• Scatterplots (nach Dichte eingefärbt, einfarbig)
• Hodographen der Strömung (nach Dichte eingefärbt, einfarbig)
• Boxplot-Fehlerverteilung
• Statistikverteilung (33 wählbare Parameter)
• Datenexport (je Pegel)
• Statistikexport (je Pegel)
• Statistikübersicht (alle Pegel)

• 

  Beispielhafter Detailplot Wasserstand

• 

  Beispielhafter Scatterplot Salzgehalt

• 

  Beispielhafter Hodograph Strömung

• 

  Beispielhafte Boxplot-Fehlerverteilung Wasserstand

• 

  Beispielhafte Statistikverteilung als Balkendiagramm

Eingabe-Dateien

• allgemeine Eingabedaten (Dateityp NCPOLO.DAT);

Ausgabe-Dateien

• Datei mit Informationen zum Programmablauf (Dateityp ncpolo.sdr)
• Datei mit Fehlern und Warnungen (Dateityp ncpolo.err)
• (optional) Zeitreihen (Dateityp PNG, FIG, EPS, FIG)
• (optional) Scatterplot (Dateityp PNG, FIG, EPS, FIG)
• (optional) Hodograph (Dateityp PNG, FIG, EPS, FIG)
• (optional) Boxplotverteilung (Dateityp PNG, FIG, EPS, FIG)
• (optional) Statistikverteilung (Dateityp PNG, FIG, EPS, FIG)
• (optional) Statistische Kennwerte (Dateityp DAT, CSV, LATEX)
• (optional) Zeitlich und örtlich korrelierte Daten (Dateityp DAT, CSV, MAT)
• (optional) Statistikübersicht (Dateityp DAT, CSV, MAT)

Methode

Das Programm wurde mit MATLAB erstellt und mit PROGHOME Methoden ergänzt. Der Programmablauf wird nachfolgend skizziert:

1. Lesen der Steuerdatei des Anwenders (Dictionary Check)
2. Plausibilitätschecks:
   1. Existenz der Eingabedateien
   2. Existenz der Eingabevariablen
   3. Existenz von OCRef (NCDELTA with_original_data = .true.)
   4. Existenz von Fraktionen
   5. Existenz welcher Plottypen, Plausibilisierung der Eingabevariable dafür
   6. Ein-Eindeutigkeit der Stationen
   7. Korrekte, chronologische Angabe der Detailzeiträume
3. Lesen der Formateinstellungen
4. Initialisieren des Parallelpools
5. Ausgabe der NCPOLO Produkte (Daten auslesen, NaN aussortieren, 2D-3D Fallunterscheidung, Statistik berechnen)
   1. Zeitreihenausgabe
   2. Scatterplotausgabe
   3. Hodographausgabe
   4. Fehlerverteilungsausgabe
   5. Boxplotausgabe
   6. Datenexportausgabe
   7. Statistikexportausgabe
   8. Statistiküberblickexportausgabe
6. Programmabschluss

Vorlauf-Programme

DATACONVERT, ZEITRIO, BOE2NC, UNTRIM2007, UNTRIM2, SEDIMORPH, UNK, NCCHUNKIE,NCDELTA

Nachlauf-Programme

MATLAB, EXCEL

Weitere Informationen

Programmiersprache

MATLAB r2018b

zusätzliche Software

keine

Originalversion

R. Hagen

Programmpflege

R. Hagen

Dokumentation/Literatur

• Musterdateien:
  • Musterdateien finden sich in $PROGHOME/examples/ncpolo/

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Strukturübersicht