Matlab海洋绘图：海面热通量分布——以南海为例

! p4 s5 Y" ?. F! |# Q

图片赏析

8 F; M: v+ o; m; c1 A: A( h

! K5 P( X. \+ o/ g, i

前言

5 p8 o* W9 F4 k# O" E5 ^. ~7 _

南海的经纬度：南海范围北纬2°至北纬25° 东经104°至东经124°

. d9 t- ?* S4 v% r, d: [

数据来源：

. @( [: h" C2 \; \- z4 Z3 V

National Climatic Data Center​www.ncdc.noaa.gov/cdr/atmospheric/ocean-heat-fluxes

' n- S) ]6 }9 ?/ ?% V# e

数据链接提供者：广东海洋大学海洋与气象学院海洋科学系纪同学

: W! v* u( L# f/ k/ C( f! `

数据来源机构：NOAA美国国家海洋与大气管理局-NCDC环境信息国家中心

$ M5 a6 V8 p9 b1 A6 d) e

产品名称：Ocean Heat Fluxes海洋热通量

% n7 i0 ~, |. ^4 r# A- F, J& b) S

时间精度：每日3-hourly记录

空间精度：0.25°

注：本程序需调用UBC英属哥伦比亚大学Rich Pawlowicz 开发的程序包m_map；

亦需调用gshhs高精度海岸线数据。

源代码

' y; G- i8 k p+ L" p" }# C7 A

%南海1998年12月31日某时的海面热通量数据及分布图 %% ' O: k l+ [ i- W% e6 } %第一步：数据的展示 ; P/ O4 F3 \/ h: b' {( U& ? tic;Path="E:\OneDrive - Inc\Share_science\NC文件\";%文件夹地址 filename="SEAFLUX-OSB-CDR_V02R00_FLUX_D19981231_C20160824.nc";%文件名 abs_path=fullfile(Path,filename);%合并，绝对路径文件 clearvars -except abs_path;%清除除了abs_path以外所有变量 5 v* E; [" k7 j% w ncdisp(abs_path);%读取所选文件 whos;toc; - {( ^" u4 W8 p% h) m %% %第二步：数据读取 tic;Lat_ini=ncread(abs_path,lat); Lon_ini=ncread(abs_path,lon); 1 s: _' d' H# d- ]0 q* q Time_ini=ncread(abs_path,time); ) g; X' v! w( a0 O) e Lflx_ini=ncread(abs_path,surface_upward_latent_heat_flux); ' f# d1 m- ?9 s M. v7 h" F Sflx_ini=ncread(abs_path,surface_upward_sensible_heat_flux); 2 c% _3 I7 R$ p( Y toc;clear abs_path; $ r/ r4 X7 \" V: I: c; x %% * q% g6 _* W& `0 j %第三步：确定边界/截取数据 * [$ R' @8 W. ^$ } %空间边界：南海范围北纬2°至北纬25° 东经104°至东经124° tic;Boundary=[104,124;2,25;]%修改范围[经度;纬度],注意顺序 Spatial_Resolution=abs(Lat_ini(1)-Lat_ini(2));Sp_Re=Spatial_Resolution;%自动确定精度 , ~. E! L" b% h Lon_start_No=find(Lon_ini-(Boundary(1))<=Sp_Re&Lon_ini-(Boundary(1))>=0);%找到离104°最近格点的编号（行号） Lon_end_No=find(Lon_ini-(Boundary(3))<=Sp_Re&Lon_ini-(Boundary(3))>=0);%找到离124°最近格点的编号（行号） Lat_start_No=find(Lat_ini-(Boundary(2))<=Sp_Re&Lat_ini-(Boundary(2))>=0);%找到离2°最近格点的编号（行号） 6 |5 o% e. g) Y% O9 C0 W5 F Lat_end_No=find(Lat_ini-(Boundary(4))<=Sp_Re&Lat_ini-(Boundary(4))>=0);%找到离25°最近格点的编号（行号） ( j' h6 e( a& }" q1 K4 n Lon=Lon_ini(Lon_start_No:Lon_end_No); : ]& x" ]. k0 ^5 `, k: j) u Lat=Lat_ini(Lat_start_No:Lat_end_No);%北半球可能要颠倒一下编号，因为是从北极往赤道计数的 clear Lat_ini;clear Lon_ini;%回收内存 Lat=double(Lat);Lon=double(Lon);%双精度化 latlim=[min(Lat),max(Lat)];lonlim=[min(Lon),max(Lon)]; Time=9%输入时间，注意三小时的倍数 3 S+ A1 B, y( @" T( |0 `3 ] Time_No=Time/3+1; %截取数据并降维度 1 i3 x/ @1 w# b+ \" O Lflx=squeeze(Lflx_ini(Lon_start_No:Lon_end_No,Lat_start_No:Lat_end_No,Time_No));;%北半球有时可能要颠倒一下编号，因为是从北极往赤道计数的 Sflx=squeeze(Sflx_ini(Lon_start_No:Lon_end_No,Lat_start_No:Lat_end_No,Time_No));;%北半球有时可能要颠倒一下编号，因为是从北极往赤道计数的 clear Sp_Re;toc;%清除不再使用的变量 %% 7 e; N6 w( h" d- N) N a %第四步：绘图 tic;figure; m_proj(mercator,lat,latlim,lon,lonlim); [longrid,latgrid]=meshgrid(Lon,Lat); m_pcolor(longrid,latgrid,Sflx); %pcolor或contourf tic;m_gshhs_f(patch,k);toc;%添加海岸线：c<l<h<f E& v3 W* [, o0 t4 Y# U m_grid(box,fancy,tickdir,in);%网格化 %brighten(.5);%亮化 3 c4 N# @# t/ d" q M1 P! E! A colormap(hsv); . Y7 `; N8 o9 ~( |0 p h = colorbar(h);%色标 * _/ R1 X0 m4 \4 h+ ~ \) j h.Label.String = W·m^{-2} h.Location = eastoutside;%色标位置 title([1998年12月31日,num2str(Time),:00,南海海面感热通量],... FontName,黑体,fontsize,12,FontWeight,"bold") %标题 xlabel(Longitude);ylabel(Latitude) ;set(gca,fontsize,9); # e7 F0 ^) L1 A4 ^& @% B toc;

5 A/ J. r9 u1 l& F- ~! g

附上另外俩残次品绘图结果，数据来源：IOCADS

2 d" V3 G5 s# k