DATACONVERT

Basisinformationen

Programm-Name

DATACONVERT

Version

Mai 2020

Beschreibung

März 2020

Stichworte

Konversion von Delft3D-Gitternetzen
Konversion von Delft3D-Berechnungsergebnissen
Konversion von (DWD) NetCDF-Daten
Zusammenfassen von (DWD) NetCDF-Daten in einer Datei
Konversion von BDF-Daten in CF-NetCDF-Daten
Konversion meteorologischer Daten ins Delft3D-Format METEO_DLFT
Ausdünnen von BDF-Datensätzen
Konversion von Zeitreihen im BOEWRT-Format in CF-NetCDF-Daten (optional mit Status-Flag Variable)
Konversion von CF SGRID NetCDF in CF UGRID NetCDF

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

Kurzbeschreibung

Das Programm DATACONVERT dient zur Konversion von Daten:

• Modus 1: Konversion der Berechnungsergebnisse des integrierten mathematischen Modellierungssystems Delft3D in BAW-spezifische Dateiformate, mit
  
  • Konversion des Delft3D-Gitternetzes in ein Gitternetz im UnTRIM-Format,
    
  • Konversion zwei-dimensionaler (tiefengemittelter) Delft3D-Berechnungsergebnisse in das BDF-Format (2D),
    
  • Konversion und Tiefenmittelung drei-dimensionaler Delft3D-Berechnungsergebnisse (auf Sigma-Gitter) in das BDF-Format (2D), und
    
  • Konversion drei-dimensionaler Delft3D-Berechnungsergebnisse (auf Sigma-Gitter) in das BDF-Format (3D, z-Schichten).
    

Eine dynamische Modelltopographie (Morphodynamik) wird sowohl für 2D- als auch 3D-Berechnungsergebnisse unterstützt. Liegen Delft3D-Berechnungsergebnisse mit Domain Decomposition vor, so werden diese Ergebnisse einstweilen nicht in einer Datei zusammengefasst, sondern verbleiben in verschiedenen, domain-spezifischen Dateien.
Die Konversion in folgende physikalische Ausgabegrößen wird unterstützt:

1. Wasserstand,
2. Strömungsgeschwindigkeit,
3. Salzgehalt,
4. Temperatur,
5. Schwebstoffgehalt (mehrere Fraktionen),
6. Topographie (statisch),
7. zeitvariable Topographie,
8. Tiefenerosion,
9. Schwebstoffgehalt (icode=7),
10. neu: Geschiebetransport (icode=621), ein Massentransport konvertiert aus einem Volumentransport,
11. neu: suspended load transport rate (icode=622), ein Massentransport konvertiert aus einem Volumentransport,
12. neu: Bodenschubspannung.

• Modus 2: Konversion von (DWD) NetCDF-Daten in BAW-spezifische Dateiformate, mit
  
  • Erzeugen eines Gitternetzes aus den in der NetCDF-Datei vorhandenen Punkt-Koordinaten, und
    
  • Konversion der NetCDF-Daten in das BDF-Format.
    
• Modus 3: Zusammenfassen von (DWD) NetCDF-Daten aus mehreren Dateien in einer NetCDF-Datei, mit
  
  • Übertragen der Metadaten und Daten bei identischen Terminen in eine NetCDF-Datei.
    
• Modus 4: Konversion von BDF-Daten in das CF-NetCDF-Format, für
  • Synoptische Daten an Einzelpositionen.
  • Synoptische Daten im Dreiecksgitter.
  • Synoptische (morphologische) Daten im Dreiecksgitter.
  • Synoptische Daten im unstrukturierten Gitter.
  • Synoptische Daten auf Profilen.
• Modus 5: Ausdünnen von BDF-Daten aus UnTrim und SediMorph für flächenhafte Daten, Zeitreihen und Profildaten.
  
  • Auswahl einzelner Größen möglich
    
  • Auswahl einzelner Varianten dieser Größen möglich
    
• Modus 6: Konversion meteorologischer Daten im BDF-Format ins Delft3D-Format METEO_DLFT mit
  
  • einer auf einem regelmäßigen Gitter basierenden Gitterdatei,
    
  • ggf. der Erzeugung des regelmäßigen Gitters.
    
  • Folgende physikalische Größen werden unterstützt.

1. Bewölkung,
2. Luftdruck,
3. Lufttemperatur,
4. relative Luftfeuchtigkeit und
5. Windgeschwindigkeit (Code=906)

• Modus 7: Konversion von Zeitreihen und Metainformationen im BOEWRT-Format in eine cf-netcdf.nc Datei, die auf der feature type Vorlage für Zeitserien des NODCs beruht. Die Erzeugung einer optionalen Status-Flag Variable zur Beschreibung der Qualität einzelner Datenwerte wird unterstützt.
• Modus 8: Konversion von CF SGRID NetCDF nach CF UGRID NetCDF (siehe cf-netcdf.nc), für
  • Wasserstand, und
  • Topografie (statisch).

Eingabe-Dateien

1. Eingabesteuerdaten
   Datei des Typs dataconvert.dat. In der Beschreibung dieser Datei sind umfassende Informationen zu allen Steuerdaten, Eingangs- sowie Ergebnisdateien vorhanden.
2. Gitternetz
   
   • Modus 1

   • delft3d.grd,
   • delft3d.dep, und
   • delft3d.enc.
     
   • (optional) delft3d.dry,
   • (optional) delft3d.thd,
   • (optional) delft3d.lwl,
   • (optional) delft3d.ext, sowie
   • (optional) delft3d.bnd.

   • Modus 2 - kein Gitternetz erforderlich.
   • Modus 3 - kein Gitternetz erforderlich.
   • Modus 4

   • location_grid.dat oder cf-netcdf.nc (aus GRIDCONVERT).
   • gitter05.dat und gitter05.bin oder cf-netcdf.nc (aus GRIDCONVERT).
   • untrim_grid.dat oder cf-netcdf.nc (aus GRIDCONVERT).
   • utrsub_grid.dat (nur mit unechtem SubGrid - ein SubPolygon/Polygon, eine SubKante/Kante).
   • profil05.bin oder cf-netcdf.nc (aus GRIDCONVERT).

   • Modus 5 - kein Gitternetz erforderlich.
   • Modus 6

   • alle mit BDF-Dateien kombinierbaren Gitterformate, z.B.GITTER05

   • Modus 7 - kein Gitternetz erforderlich.
   • Modus 8 - kein Gitternetz erforderlich.
3. (optional) Globale Metadaten

• Metadaten über Shell-Skripte setzen

Die Umgebungsvariablen können für den jeweiligen Simulationslauf im Run-Skript gesetzt werden. Auftragsweit gültige Variablen können in einem Auftrags-Skript unter $PROGHOME/bin/dmqs zentral abgelegt werden. Mit diesem Vorgehen können DMQS-konforme Metadaten erzeugt werden.

• nc_meta.dat

Erst wenn die genannten Umgebungsvariablen nicht vorhanden sind, wird nach der Konfigurationsdatei nc_meta.dat gesucht. Falls sie in dem Arbeitsverzeichnis vorhanden ist, so wird sie automatisch gelesen. Anderenfalls wird auf die gleichnamige Datei in dem Verzeichnis $PROGHOME/cfg zurückgegriffen.

1. Berechnungsergebnisse oder Daten
   
   • Modus 1
     

   • netcdf.cdf.

   • Modus 2
     

   • netcdf.cdf.

   • Modus 3
     

   • netcdf.cdf.

   • Modus 4
     

   • BDF-Dateien dirz.bin, dirz.bin.i und dirz.bin.r

   • Modus 5
     

   • BDF-Dateien dirz.bin, dirz.bin.i und dirz.bin.r

   • Modus 6

   • BDF-Dateien dirz.bin, dirz.bin.i und dirz.bin.r

   • Modus 7

   • boewrt.dat

   • Modus 8
     

   • netcdf.cdf (CF SGRID NetCDF).

2. (optional) Vertikalstruktur
   
   • Modus 1
     

   • vertical.dat.
     

   • Modus 2 - keine Vertikalstruktur erforderlich.
   • Modus 3 - keine Vertikalstruktur erforderlich.
   • Modus 4 - keine Vertikalstruktur erforderlich.
   • Modus 5 - keine Vertikalstruktur erforderlich.
   • Modus 6 - keine Vertikalstruktur erforderlich.
   • Modus 7 - keine Vertikalstruktur erforderlich.
   • Modus 8 - keine Vertikalstruktur erforderlich.

Ausgabe-Dateien

1. konvertiertes Gitternetz
   • Modus 1
     

   • untrim_grid.dat.

   • Modus 2
     

   • gitter05.dat/bin:

   • Modus 3
     - keine Gitternetzdatei.
   • Modus 4
     

   • (optional) cf-netcdf.nc.

   • Modus 5
     - keine Gitternetzdatei.
   • Modus 6
     

   • implizites regelmäßiges Gitter.

   • Modus 7
     - keine Gitternetzdatei.
   • Modus 8
     - keine Gitternetzdatei.
2. konvertierte Berechnungsergebnisse
   • Modus 1
     

   • dirz.bin.r,
   • dirz.bin.i, und
   • dirz.bin.

   • Modus 2
     

   • dirz.bin.r,
   • dirz.bin.i, und
   • dirz.bin.

   • Modus 3
     

   • netcdf.cdf.

   • Modus 4
     

   • cf-netcdf.nc.

   • Modus 5
     

   • dirz.bin.r,
   • dirz.bin.i, und
   • dirz.bin.

   • Modus 6
     

   • METEO_DLFT.

   • Modus 7
     
     • cf-netcdf.nc.
   • Modus 8
     
     • cf-netcdf.nc (CF UGRID NetCDF).
3. Druckerprotokolldatei

   • dataconvert.sdr.

4. (optional) Tracedatei

   • dataconvert.trc.

Methode

Die Gitterinformationen werden teilweise mit Hilfe der in den Softwarepaketen H_GRID und L_GRID zur Verfügung stehenden Methoden konvertiert. Zur Konversion der Berechnungsergebnisse werden teilweise Methoden des Paketes H_IP benutzt. Lesen und Schreiben der verschiedenen Formate mit den Berechnungsergebnissen erfolgt mit i. W. mit Methoden des Paketes IO_DATASET, bzw. in Modus 6 IO_DELFT.

Vorlauf-Programme

DELFT3D, GETDATA, GRIDCONVERT, UNTRIM2007, UNTRIM2, XTRLQ2.

Nachlauf-Programme

ABDF, ADCP2PROFILE, ArcGIS-Anwendungen, BOE2NC, DAVIT, DELFT3D, DIDAMERGE, DIDARENAME, DIDASPLIT, ENERF, GVIEW2D, HVIEW2D, IO_VOLUME, METDIDA, NCANALYSE, NCAUTO, NCCHUNKIE, NCDELTA, NCDVAR, NCPLOT, NCPOLO, NCRCATMAT, NCVIEW2D, NC2TABLE, NetCDF Operators, PARTRACE, PGCALC, PLOTTS, PLOTPROFILZEIT, QUICKPLOT, UNK, UNS, VTDK, XTRDATA, XTRLQ2, ZEITR.

Weitere Informationen

Programmiersprache

Fortran90

zusätzliche Software

-

Originalversion

G. Lang

Programmpflege

G. Lang,, S. Spohr, P. Schade,

Dokumentation/Literatur

unter $PROGHOME/examples/dataconvert

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Strukturübersicht