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NCPLOT: Unterschied zwischen den Versionen

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imported>Spohr Susanne
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Darstellung von Berechnungsergebnissen<br />
 
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CF-NetCDF-Format für 2D-/3D-Daten<br />
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CF-NetCDF-Format für 2D-/3D-Daten (unbekannte Attribute werden ignoriert)<br />
 
Finite Elemente Verfahren<br />
 
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Finite Differenzen Verfahren<br />
 
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Verfahren für unstrukturierte orthogonale Gitternetze<br />
 
Verfahren für unstrukturierte orthogonale Gitternetze<br />
Verfahren für unstrukturierte orthogonale Gitternetze mit SubGrid-Informationen
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Verfahren für unstrukturierte orthogonale Gitternetze mit SubGrid-Informationen<br />
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Umrechnung bzw. Transformation (extensiv - intensiv) der physikalischen Einheit<br />
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Verknüpfung mehrerer Eingangsgrößen zu einer neuen Größe für Darstellungszwecke<br />
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(optional) Filterung der Darstellung basierend auf der Wassertiefe<br />
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(optional) Filterung der Darstellung baiserend auf der Anzahl der Beobachtungen<br />
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Danksagung: ''This project took advantage of netCDF software developed by UCAR/Unidata ([http://www.unidata.ucar.edu/software/netcdf/ www.unidata.ucar.edu/software/netcdf/]).''
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Das Programm NCPLOT dient der maßstäblichen flächenhaften Darstellung von skalaren Berechnungs- und
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Das Programm NCPLOT dient der Darstellung von Berechnungs- und Analyseergebnissen,
Analyseergebnissen.  
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die im CF-NetCDF-Format abgelegt sind.
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Die Daten können an Knoten (node), für Kanten (edge) oder für Polygone (face)
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vorliegen. Es können 2D-, und 3D-Daten, sowie Daten mit subgridskaligen Details
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verarbeitet werden.<br />
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[[Bild:NcplotBspFaceArea.png|thumb|250px|Bild 1: Salzgehalt mit hinterlegter Topografie.]]
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Die Beispiel-Grafiken veranschaulichen die Leistungsfähigkeit von NCPLOT.<br />
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[[Beispiel-Grafiken: NCPLOT|NCPLOT: Beispiel-Grafiken]]
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Grundsätzlich unterscheidet NCPLOT linienhafte von flächenhaften Diagrammtypen.
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Bei flächenhaften Diagrammen ist die Symbolisierung der Daten im Allgemeinen von
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ihrem Wert abhängig (Farblegende, Proportionalpfeil).
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Bei linienhaften Diagrammen werden die Werte von Datenreihen an einer Achse angetragen,
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die Symbolisierung der Datenreihe ist vom Datenwert unabhängig.<br />
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[[NCPLOT: Flächenhafte Diagramme|Flächenhafte Diagramme]]:
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* Karte, bzw. Draufsicht-Darstellung
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* Vertikalschnitt entlang Profil (3D-Daten)
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* Tiefenzeitreihe an einem Ort (3D-Daten)
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* Hovmöller: zeitliche Entwicklung über Profil
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[[NCPLOT: Liniendiagramme|Liniendiagramme]]:<br />
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* Zeitreihe
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* Profildarstellung
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* Tiefenprofil
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NCPLOT erlaubt es auf einem Bild verschiedene Diagramme unterschiedlichen Typs
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darzustellen. Liniendiagramme neben flächenhaften Darstellungen mit statischen
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und ggf. dynamischen Anteilen.
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Der Aufbau und das Aussehen der graphischen Darstellung der Daten kann über Angaben in den Eingabedateien
 
des Programms gesteuert werden.
 
  
Die Leistungsfähigkeit der derzeit implementierten Darstellungsmethoden kann anhand
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Bildserien:<br />
verschiedener Beispiele eingesehen werden:
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Sowohl linien- als auch flächenhafte Diagrammdefinitionen können das Erstellen von
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Bildserien anfordern. Ein Plot kann somit neben statischen auch dynamische, also
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über die Bildserie veränderliche Bildanteile beinhalten.
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Damit das Programm den sich dadurch ergebenden Kombinationsmöglichkeiten irgendwie
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Herr wird, gilt folgende Regel:<br />
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Sind dynamische Diagramm-Definitionen vorhanden, so bestimmt die zuerst gelesene
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dynamische Definition die erlaubte Bildserien-Länge. Ergeben andere vorhandene
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dynamische Diagramm-Definitionen eine abweichende Bildanzahl bricht das Programm ab.
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Weitere Prüfungen hinsichtlich der Sinnhaftigkeit der Daten-Adressierung zwischen
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beteiligten Bildelementen werden nicht vorgenommen.
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Verschiedene Seriendiagramme aus dynamischen Diagramm-Defintionen gleicher
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Länge werden vom Programm verarbeitet. Die statischen Bildelemente finden
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sich dabei auf jedem Bild der Serie.
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|eingabedateien=
 
|eingabedateien=
 
# '''allgemeine Eingabedaten''' (Dateityp [[NCPLOT.DAT|ncplot.dat]])
 
# '''allgemeine Eingabedaten''' (Dateityp [[NCPLOT.DAT|ncplot.dat]])
 
# '''Berechnungs und/oder Analyseergebnisse''' (Dateityp [[CF-NETCDF.NC|cf-netcdf.nc]])
 
# '''Berechnungs und/oder Analyseergebnisse''' (Dateityp [[CF-NETCDF.NC|cf-netcdf.nc]])
# Datei mit '''Intervalldefinitionen''' einer Legende (Dateityp [[BOUNDS.CFG.DAT|bounds.cfg.dat]]) <br />Hinweis: Die Anzahl der Intervalle muss der Anzahl der Farben der zugeordneten Palette entsprechen.
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# Datei mit '''Intervalldefinitionen''' von Farblegenden ([[BOUNDS.CFG.DAT|bounds.cfg.dat]]) <br />Hinweis: Lokale Konfigurationsdatei (empfohlen) oder Datei aus $PROGHOME/cfg/-Verzeichnis.
# Datei mit '''Verweise zu Palettendefinitionen''' (Dateityp [[PALETTES.CFG.DAT|palettes.cfg.dat]])
+
# Datei mit '''Verweisen zu Palettendefinitionen''' ([[PALETTES.CFG.DAT|palettes.cfg.dat]]) <br />Hinweis: Bereitgestellte Datei aus $PROGHOME/cfg/-Verzeichnis (empfohlen) oder aus lokaler Konfigurationsdatei.
# Datei mit '''Farbdefinitionen''' (Dateiname colors.cfg.dat, Dateityp [[COLORS.DAT|colors.dat]])
+
# Datei mit '''Farbdefinitionen''' ([[COLORS.CFG.DAT|colors.cfg.dat]]) <br />Hinweis: Bereitgestellte Datei aus $PROGHOME/cfg/-Verzeichnis (empfohlen) oder aus lokaler Konfigurationsdatei.
  
 
Desweiteren werden von dem Programm NCPLOT folgende Standard-Konfigurationsdateien aus dem Verzeichnis
 
Desweiteren werden von dem Programm NCPLOT folgende Standard-Konfigurationsdateien aus dem Verzeichnis
 
'''$PROGHOME/cfg/''' benötigt:
 
'''$PROGHOME/cfg/''' benötigt:
 
:* GKS-Parameter: '''gkssystem.rechnername.dat'''
 
:* GKS-Parameter: '''gkssystem.rechnername.dat'''
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|ausgabedateien=   
 
|ausgabedateien=   
# '''Plot-Metafiles''' (CGM) <br />Hinweis: Die erzeugten CGM-Dateien werden, aus verschiedenen Gr&uuml;nden, schnell unhandlich gro&szlig;. Ein direktes Konvertieren in ein Bitmap-Format (z.B. PNG) wird empfohlen.
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# '''Grafikdatei(en)''' (Format: CGM oder SVG) <br />Hinweis: Die erzeugten Vektorgrafiken k&ouml;nnen ggf. unhandlich gro&szlig; werden. Ein direktes Konvertieren in ein Bitmap-Format (z.B. PNG) wird daher empfohlen.
 
# (optional) Datei mit '''Informationen zum Programmablauf''' (Dateityp ncplot.sdr)
 
# (optional) Datei mit '''Informationen zum Programmablauf''' (Dateityp ncplot.sdr)
 
# (optional) Datei mit '''Testausgaben''' (Dateityp ncplot.trc)
 
# (optional) Datei mit '''Testausgaben''' (Dateityp ncplot.trc)
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|methode=
 
|methode=
Die Daten aus der CF-NetCDF-Datei ...
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NCPLOT ist ein reines Plotprogramm, d.h. zur Laufzeit des Programms findet keine
|preprozessor=[[DATACONVERT]], [[GRIDCONVERT]], [[UNTRIM2007]], UnTRIM2 (SubGrid)
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Interaktion mit dem Anwender statt.
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Das Layout des Bildes und die graphische Darstellung der Daten wird über Angaben
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in den Eingabedateien des Programmes festgelegt.
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NCPLOT erzeugt Vektorgrafiken im CGM- oder SVG-Format.
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Für originale UnTRIM-Ergebnisse, d.h. für Daten die direkt von einem der UnTRIM-Programme im
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CF-NetCDF-Format ausgegeben wurden, besteht die Möglichkeit, die Daten nur dann in die
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Darstellung einzubeziehen, wenn am Ort eine bestimmte, minimale Wasserbedeckung gegeben ist.
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Hinweis: '''HDF error'''<br />
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Falls beim Lesen von Daten ein HDF error auftritt wird versucht,
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die Werte des gewünschten Datenrecords aus den Werten zeitlich benachbarter
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Records zu rekonstruieren (Interpolation).
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Diese Reparatur funktioniert ausschließlich für von der Zeit abhängige Variablen.  
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|preprozessor=[[BOE2NC]], [[DATACONVERT]], [[GRIDCONVERT]], [[NCAGGREGATE]], [[NCANALYSE]], [[NCCUTOUT]], [[NCDELTA]], [[NCDVAR]], [[UNK]], [[UNTRIM2007]], [[UNTRIM2]]
 
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Musterdateien finden sich in '''$PROGHOME/examples/ncplot/'''
 
Musterdateien finden sich in '''$PROGHOME/examples/ncplot/'''
 
}}
 
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Version vom 18. Oktober 2021, 12:57 Uhr

Basisinformationen

Programm-Name

NCPLOT

Version

Oktober 2021

Beschreibung

Oktober 2021

Stichworte

Graphik-Postprozessor
Darstellung von Berechnungsergebnissen
CF-NetCDF-Format für 2D-/3D-Daten (unbekannte Attribute werden ignoriert)
Finite Elemente Verfahren
Finite Differenzen Verfahren
Verfahren für unstrukturierte orthogonale Gitternetze
Verfahren für unstrukturierte orthogonale Gitternetze mit SubGrid-Informationen
Umrechnung bzw. Transformation (extensiv - intensiv) der physikalischen Einheit
Verknüpfung mehrerer Eingangsgrößen zu einer neuen Größe für Darstellungszwecke
(optional) Filterung der Darstellung basierend auf der Wassertiefe
(optional) Filterung der Darstellung baiserend auf der Anzahl der Beobachtungen

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

Kurzbeschreibung

Das Programm NCPLOT dient der Darstellung von Berechnungs- und Analyseergebnissen, die im CF-NetCDF-Format abgelegt sind. Die Daten können an Knoten (node), für Kanten (edge) oder für Polygone (face) vorliegen. Es können 2D-, und 3D-Daten, sowie Daten mit subgridskaligen Details verarbeitet werden.

Bild 1: Salzgehalt mit hinterlegter Topografie.

Die Beispiel-Grafiken veranschaulichen die Leistungsfähigkeit von NCPLOT.
NCPLOT: Beispiel-Grafiken

Grundsätzlich unterscheidet NCPLOT linienhafte von flächenhaften Diagrammtypen. Bei flächenhaften Diagrammen ist die Symbolisierung der Daten im Allgemeinen von ihrem Wert abhängig (Farblegende, Proportionalpfeil). Bei linienhaften Diagrammen werden die Werte von Datenreihen an einer Achse angetragen, die Symbolisierung der Datenreihe ist vom Datenwert unabhängig.

Flächenhafte Diagramme:

  • Karte, bzw. Draufsicht-Darstellung
  • Vertikalschnitt entlang Profil (3D-Daten)
  • Tiefenzeitreihe an einem Ort (3D-Daten)
  • Hovmöller: zeitliche Entwicklung über Profil

Liniendiagramme:

  • Zeitreihe
  • Profildarstellung
  • Tiefenprofil

NCPLOT erlaubt es auf einem Bild verschiedene Diagramme unterschiedlichen Typs darzustellen. Liniendiagramme neben flächenhaften Darstellungen mit statischen und ggf. dynamischen Anteilen.


Bildserien:
Sowohl linien- als auch flächenhafte Diagrammdefinitionen können das Erstellen von Bildserien anfordern. Ein Plot kann somit neben statischen auch dynamische, also über die Bildserie veränderliche Bildanteile beinhalten.

Damit das Programm den sich dadurch ergebenden Kombinationsmöglichkeiten irgendwie Herr wird, gilt folgende Regel:
Sind dynamische Diagramm-Definitionen vorhanden, so bestimmt die zuerst gelesene dynamische Definition die erlaubte Bildserien-Länge. Ergeben andere vorhandene dynamische Diagramm-Definitionen eine abweichende Bildanzahl bricht das Programm ab.

Weitere Prüfungen hinsichtlich der Sinnhaftigkeit der Daten-Adressierung zwischen beteiligten Bildelementen werden nicht vorgenommen.

Verschiedene Seriendiagramme aus dynamischen Diagramm-Defintionen gleicher Länge werden vom Programm verarbeitet. Die statischen Bildelemente finden sich dabei auf jedem Bild der Serie.

Eingabe-Dateien

  1. allgemeine Eingabedaten (Dateityp ncplot.dat)
  2. Berechnungs und/oder Analyseergebnisse (Dateityp cf-netcdf.nc)
  3. Datei mit Intervalldefinitionen von Farblegenden (bounds.cfg.dat)
    Hinweis: Lokale Konfigurationsdatei (empfohlen) oder Datei aus $PROGHOME/cfg/-Verzeichnis.
  4. Datei mit Verweisen zu Palettendefinitionen (palettes.cfg.dat)
    Hinweis: Bereitgestellte Datei aus $PROGHOME/cfg/-Verzeichnis (empfohlen) oder aus lokaler Konfigurationsdatei.
  5. Datei mit Farbdefinitionen (colors.cfg.dat)
    Hinweis: Bereitgestellte Datei aus $PROGHOME/cfg/-Verzeichnis (empfohlen) oder aus lokaler Konfigurationsdatei.

Desweiteren werden von dem Programm NCPLOT folgende Standard-Konfigurationsdateien aus dem Verzeichnis $PROGHOME/cfg/ benötigt:

  • GKS-Parameter: gkssystem.rechnername.dat

Ausgabe-Dateien

  1. Grafikdatei(en) (Format: CGM oder SVG)
    Hinweis: Die erzeugten Vektorgrafiken können ggf. unhandlich groß werden. Ein direktes Konvertieren in ein Bitmap-Format (z.B. PNG) wird daher empfohlen.
  2. (optional) Datei mit Informationen zum Programmablauf (Dateityp ncplot.sdr)
  3. (optional) Datei mit Testausgaben (Dateityp ncplot.trc)

Methode

NCPLOT ist ein reines Plotprogramm, d.h. zur Laufzeit des Programms findet keine Interaktion mit dem Anwender statt. Das Layout des Bildes und die graphische Darstellung der Daten wird über Angaben in den Eingabedateien des Programmes festgelegt.

NCPLOT erzeugt Vektorgrafiken im CGM- oder SVG-Format.

Für originale UnTRIM-Ergebnisse, d.h. für Daten die direkt von einem der UnTRIM-Programme im CF-NetCDF-Format ausgegeben wurden, besteht die Möglichkeit, die Daten nur dann in die Darstellung einzubeziehen, wenn am Ort eine bestimmte, minimale Wasserbedeckung gegeben ist.

Hinweis: HDF error
Falls beim Lesen von Daten ein HDF error auftritt wird versucht, die Werte des gewünschten Datenrecords aus den Werten zeitlich benachbarter Records zu rekonstruieren (Interpolation). Diese Reparatur funktioniert ausschließlich für von der Zeit abhängige Variablen.

Vorlauf-Programme

BOE2NC, DATACONVERT, GRIDCONVERT, NCAGGREGATE, NCANALYSE, NCCUTOUT, NCDELTA, NCDVAR, UNK, UNTRIM2007, UNTRIM2

Nachlauf-Programme

---

Weitere Informationen

Programmiersprache

Fortran95

zusätzliche Software

GKS (GTS-Gral)

Originalversion

G. Lang, S. Spohr

Programmpflege

G. Lang, S. Spohr

Dokumentation/Literatur

Musterdateien finden sich in $PROGHOME/examples/ncplot/


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