CDO - 其他操作

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本篇随笔将介绍 CDO 的其他功能，如：滤波、平滑、统计等功能

其他操作 Miscellaneous Operators

时间序列滤波

<operator>,parameter infile outfile

OperatorsDescription
bandpass,fmin,fmax带通滤波（通过 fmin 和 fmax 之间的频率）
lowpass,fmax低通滤波（通过低于 fmax 的频率）
highpass,fmin高通滤波（通过高于 fmin 的频率）

  • 例子
    假设数据是每小时的，时间周期为 5 年，但日历为 365/366 天，过滤掉 大于等于一年 的时间尺度的变化：

    1
    cdo highpass,1 -del29feb infile outfile

    假设数据是每小时的，时间周期为 5 年，但日历为 365/366 天，过滤掉 小于等于一年 的时间尺度的变化：

    1
    cdo lowpass,1 -del29feb infile outfile

    假设数据是每小时的，时间周期为 5 年，但日历为 365/366 天，过滤掉季节循环和年际变化：

    1
    cdo bandpass,0.25,1 -del29feb infile outfile

空间网格平滑

<operator>[,options] infile outfile

OperatorsDescription
smooth[,options]对所有输入域进行 nsmooth 点平滑，使用的点的数量取决于参数搜索半径 radius 和最大点的数量 maxpoints
OptionsTypeDescription
nsmoothINTEGER平滑次数，默认为 nsmooth=1
radiusSTRING搜索半径，默认为 radius=1deg ；（单位：deg，rad，km，m）
maxpointsINTEGER搜索最大点数，默认为 maxpoints=<gridsize>
formSTRING曲线形式，默认为 form=linear
weight0FLOAT距离为 0 的权重，默认为 weight0=0.25
weightRFLOAT距离为搜索半径的权重，默认为 weightR=0.25

<operator> infile outfile

OperatorsDescription
smooth9九点平滑，每个格点的结果是格点加上周围8个点的加权平均值；
中心点的权重为 1.0，两侧及上下各点的权重为 0.5，角点的权重为 0.3

计算时间步之间的步长

<operator> infile outfile

OperatorsDescription
deltat计算每个时间步之间的差值

Timsort 时间排序

<operator> infile outfile

OperatorsDescription
timsort对每个字段位置的所有时间步按升序对元素进行排序：

Generate a field 生成字段

<operator>,parameter outfile

OperatorsDescription
const,const,grid创建一个常量字段，网格中的所有字段元素都具有相同的值 const
random,grid[,seed]创建一个 [0, 1] 区间内随机分布的字段
topo[,grid]创建一个地形数据的字段，默认网格为全球 0.5° 分辨率
seq,start,end[,inc]创建一个一维的时间序列
stdatm,levels创建 流体静力大气 的气压和温度值字段；这是流体静力学方程的解，只对对流层有效

  • 例子
    要在给定的水平网格上创建标准大气数据集：

    1
    cdo enlarge,gridfile -stdatm,10000,8000,5000,3000,2000,1000,500,200,0 outfile

Derived model parameters 推导海平面气压和位势高度

<operator> infile outfile

OperatorsDescription
sealevelpressure根据变量 surface_air_pressure ， surface_geopotential 和 air_temperature 计算海平面气压 air_pressure_at_sea_level
gheight根据变量 surface_air_pressure ， surface_geopotential ， specific_humidity 和 air_temperature 计算位势高度 geopotential_height

Histogram

<operator>,bounds infile outfile

OperatorsDescription
histcount,bounds统计 bin 范围中的元素数量 ；
参数 bounds 为用逗号分隔的 bin 边界的列表
histsum,bounds统计 bin 范围中的元素的和
histmean,bounds统计 bin 范围中的元素的均值
histfreq,bounds统计 bin 范围中的元素的相对频率