第1章 MeteoExplorer简介

1.1 MeteoExplorer简介

MeteoExplorer是一款跨平台的气象数据分析，显示软件。MeteoExplorer支持常用的气象数据格式，包括NetCDF、GRIB1、GRIB2、GrADS、和MICAPS部分数据格式。同时具备基本的地理信息系统（GIS）功能。MeteoExplorer使用C++语言开发，具有原生程序所特有的速度快、系统资源需求低的优点。MeteoExplorer从设计之初考虑跨平台支持，目前支持Microsoft Windows、Linux、和SGI Irix操作系统。

1.2 MeteoExplorer主要功能

MeteoExplorer的主要功能有：

l 图层管理功能（图层翻页与动画）；

l 地面、探空观测场的客观分析；

l 格点场的等值线分析和填色；

l 风场的流线分析；

l 常用的物理量计算；

l NetCDF资料显示功能；

l GRIB1/GRIB2资料显示功能；

l GrADS资料显示功能；

l MICAPS 基本数据显示功能；

l 卫星云图资料（AWX格式、GPF格式、HDF格式）显示和动画功能；

l 天气图交互制作（操作撤销与恢复，自动保存）；

l 中尺度天气分析功能；

l 剖面图制作功能；

l 地图缩放、漫游和投影切换；

l 全屏显示和区域缩放功能；

l 缩略图（邮票图）显示功能；

l 图像保存功能，格式为BMP、JPG、PNG；

l 矢量图形EMF格式输出功能（只适用于Windows版本）；

l 系统配置功能（动态菜单）；

l 中英文用户界面语言快速切换功能。

其中中尺度天气分析和剖面图制作是MeteoExplorer 1.2版本中新增加的功能。

1.3 MeteoExplorer产品技术特色

与目前已有的地理信息科学及气象科学软件相比，MeteoExplorer具有如下五大技术特色：

一，跨平台支持

MeteoExplorer的最初设计目标就是能够在主流的计算平台上运行，而且是以原生（native）方式运行，而不是借助虚拟机或者牺牲程序性能的解释运行环境（如JAVE、.NET等）。我们希望您能在您喜爱的计算平台上使用MeteoExplorer完成您的工作。目前MeteoExplorer支持Windows XP/Vista/7/8，Redhat Enterprise Linux 5/6，和SGI Irix操作系统。图1‑1显示了MeteoExplorer运行在Windows XP（A）、Windows Vista（B）、Redhat Enterprise Linux 5 （C）、和SGI Irix（D）下的屏幕截图。


(A) Windows XP	(B) Windows Vista

(C) Redhat Enterprise Linux 5	(D) SGI Irix 6.5
图1‑1：MeteoExplorer支持Windows XP/Vista/7/8，Redhat Enterprise Linux 5/6，和SGI Irix操作系统。

二，注重程序运行效率和用户体验

MeteoExplorer从最初设计开始强调程序运行性能，以提供用户工作效率，因此，我们没有选择解释类型的程序设计语言（如JAVA，C#），而是使用C++这样的原生语言进行开发。因此，MeteoExplorer具有系统资源要求低、程序启动速度快的特点。此外，MeteoExplorer使用Direct3D硬件加速渲染技术（Unix/Linux版本中使用OpenGL），以提供较快的图形图像显示速度，从而保证流畅的用户体验。更为重要的是MeteoExplorer不但在主窗口中使用硬件加速渲染，而且在辅助窗口（如剖面图、探空窗口）中同样使用硬件加速渲染。

三，所见即所得的矢量图形输出

随着气象科学技术的迅速发展，科研业务工作人员对气象软件的图形显示速度和效率提出了更高的要求，要求能够在尽可能短的时间内完成大量数据的分析和可视化功能。同时要求能够将所显示的图形保存成矢量格式的图形文件，便于将业务产品或者研究成果进行演示和发表。

针对上述需求，MeteoExplorer中设计并实现了一种新型的集多种图形渲染技术为一体的图形渲染引擎，它既能够提供硬件图形加速渲染技术所享有的速度和效率，又能够提供软件图形渲染技术所特有的矢量图形输出功能。图1‑2显示了将图1‑1B中窗口显示的图形复制并粘贴到Microsoft Word程序中的屏幕截图。图19‑1（第137页）显示了将图1‑1B中窗口显示的图形复制并粘贴到Microsoft PowerPoint程序中的屏幕截图。

屏幕截图图像的保存格式为Windows增强型元文件格式（Enhanced Meta Format, EMF），这是一种不受图像缩放而导致质量受损的图像格式，也是撰写科技文章所要求的一种格式。

图1‑2：MeteoExplorer的Windows版本支持将程序窗口中显示的图形内容复制到系统剪贴板中，供外部程序直接使用。本图是将剪贴板中的内容粘贴到Microsoft Word程序中。

四，先进的客观分析技术

MeteoExplorer中集成了较为先进的客观分析方法。特别是高空探空资料的客观分析结果能够达到天气图分析业务运行的标准。图1‑3给出了2012年3月23日08时500hPa位势高度场的客观分析结果。由图可见，MeteoExplorer的客观分析等值线不仅很好地与观测数据相吻合，而且其光滑美观程度能够与预报员手工分析绘制的等值线相媲美。

图1‑3：2012年3月23日08时500hPa位势高度场的客观分析结果。

五，全面的数据格式支持

MeteoExplorer 最主要的功能就是分析、显示常用的气象数据。目前MeteoExplorer 能够支持的数据格式有WMO GRIB1/GRIB2、NetCDF、GrADS、和MICAPS常用数据类型。


图1‑4：MeteoExplorer支持WMO GRIB1/GRIB2、NetCDF的数据格式。这里显示了对WMO GRIB2格式的NCEP全球预报系统预报数据资料的分析结果。

我们希望通过对国际上主流气象数据格式（如WMO GRIB1/GRIB2、NetCDF、GrADS等）的支持，能够提高国内用户的工作效率，减少她们编程处理资料的时间，把精力放到理论研究中。众所周知，国际上已经有诸多知名的气象软件如NCL、Vis5D、IDV、GrADS等等。然而，这些软件虽然技术领先、功能强大，但由于存在着一些不足之处，导致它们并没有满足国内所有用户的要求。具体来说，这些软件都是基于UNIX操作系统，以命令行操作为主要工作方式，对Word、PowerPoint等字处理软件支持有限。而国内气象工作者通常使用Windows操作系统，以用户图形界面为主要工作方式。因此国际上的气象软件存在安装困难，使用方式不习惯，配套软件少等问题。

MeteoExplorer不仅能够读取资料中的物理量数据，而且能够在已有物理量数据的基础上，计算一些衍生物理量。详细的功能介绍请参考第5章（第35页）。图1‑4显示了MeteoExplorer读取WMO GRIB2格式的NCEP全球预报系统预报数据资料的分析结果。图中显示了500hPa位势高度场（绿色等值线）和1.5个位势涡度单位面上的位势高度场（填色）。

1.4 网上资源

您可以访问互联网地址www.eastmodelsoft.com/software/mexplorer_cn.htm来获取更多帮助，包括最新版本的程序下载，帮助文档，电子邮件答疑等。

第2章系统需求与安装配置

2.1 系统需求

支持的操作系统

l Microsoft Windows XP/Vista/7/8；

l Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 5/6；

l SGI Irix 6.5；

中央处理器

PC机：最低Intel奔腾2.4GHz；推荐Intel 酷睿双核1.5GHz；

SGI工作站：MIPS R16000A 800MHz。

图形适配器

OpenGL渲染模式下要求显卡最低支持OpenGL1.2；

Direct3D渲染模式下要求显卡最低支持DirectX 9；

显示器分辨率至少为1024×768像素。

2.2 安装MeteoExplorer

2.2.1 下载

您可以访问www.eastmodelsoft.com/downloads.htm下载MeteoExplorer的最新发行版本。

2.2.2 在Windows下安装MeteoExplorer

由于Windows操作系统中提供的Windows 32-bit on Windows 64-bit（WoW64）技术以保证32位程序在64位Windows操作系统下能够正常运行，所以您不必担心您的系统是32位还是64位。MeteoExplorer在32位和64位的Windows操作系统中都能正常运行。

您需要下载mesetup-1.2.nnnn.zip或者mefiles-1.2.nnnn.zip这两个文件，其中nnnn的程序编译号，其数值会经常变换，越大表示程序的版本越新。前者是安装文件，适合普通用户使用；后者是包含MeteoExplorer所有程序文件的压缩文件，将其解压后即可直接使用，无需安装，因此MeteoExplorer实际上是一款绿色软件。如果您使用安装文件，请将文件解压到任意目录下。它包括mesetup.exe、MeSetup.msi两个文件和vcredist_x86文件夹。

首先运行mesetup.exe，出现欢迎画面（图 2‑1）。

图 2‑1: MeteoExplorer安装欢迎画面。

点击“Next”按钮进入安装目录选择画面（图 2‑2）。

图 2‑2：MeteoExplorer安装目录选择画面。

这里，您可以改变MeteoExplorer的安装目录。此外，您还可以决定是否把MeteoExplorer的菜单组和桌面快捷方式安装到所有帐户的目录下。选择“Everyone”将MeteoExplorer的菜单组和桌面快捷方式安装到所有帐户的目录下；选择“Just me”MeteoExplorer的菜单组和桌面快捷方式安装到当前登录帐户的目录下。点击“Next”按钮进入安装确认画面（图 2‑3）。

图 2‑3：MeteoExplorer安装确认画面。

点击“Next”按钮开始安装过程。如果您要取消安装，请点击“Cancel”按钮。您还可以点击“Back”按钮返回到上一步以修改前面的设置。

图 2‑4：MeteoExplorer安装过程画面。

图 2‑4显示了MeteoExplorer安装过程的画面，由于MeteoExplorer不依赖第三方框架库（如.NET，JRE等），因此安装过程很快。安装结束后是安装完成的画面（图 2‑5）。

图 2‑5：MeteoExplorer安装完成画面。

安装完成后，你的桌面和开始菜单中将会出现MeteoExplorer的桌面快捷方式和菜单组。

2.2.3 在Linux下安装MeteoExplorer

与Windows不同，Linux操作系统下没有提供类似WOW64的兼容机制，而且32位函数库和64位函数库分开存放。因此您首先需要确定您的Linux操作系统是32位还是64位。一种方法是运行uname命令。

$ uname -a

参数’a’表示输出所有信息。如何输出信息中含有i686,i386字样，那么您的系统是32位的；如何输出信息中含有x86_64字样，那么您的系统是64位的。

对于32为系统，您需要下载install.sh和meinstaller-1.0.nnnn-i386.tar.gz两个文件；对于64为系统，您需要下载install.sh和meinstaller-1.0.nnnn-x86_64.tar.gz两个文件。下载后请将这两个文件放到同一文件夹下面，然后以root用户执行安装脚本install.sh：

$ chmod +x install.sh

$ su

# ./install.sh /opt

Remove old files …

Copy installation files to /var/mexplorer

Done.

默认情况下MeteoExplorer被安装到/usr/local目录下面。如果您需要改变安装目录，可以在安装脚本install.sh接一个参数来制定新的安装目录。例如上面的例子中MeteoExplorer将被安装在/opt目录下。

2.3 增加资源文件

MeteoExplorer支持MICAPS中的资源文件，包括综合图菜单配置文件，云图调色板文件等。但为了避免版权纠纷，在MeteoExplorer发行版本中不能分发这些文件。如果您需要在MeteoExplorer中显示综合图菜单，或者使用云图调色板，请自行编辑这些资源文件并将其放到MeteoExplorer的安装文件夹中（Windows版本缺省安装位置是C:\Program Files\EastModelSoft\Meteo Explorer；Unix/Linux版本缺省安装位置/usr/local/mexplorer/bin）。

2.3.1 综合图菜单配置

综合图菜单配置文件的格式请参考19.2附录A。文件写好后，请将其命名为micapsDataMenu.txt，然后放到MeteoExplorer的安装文件夹中。

MeteoExplorer默认不显示综合图数据菜单。用户可以通过菜单项“Option，Show Data Menu”来显示/隐藏综合图数据菜单。

图2‑6：Meteo Explorer支持用户自定义数据菜单。

2.3.2 自定义云图调色板

MeteoExplorer支持用户自定义云图调色板。Meteo Explorer将调色板分为四类，分别对应四类图像：红外图像（I）、雷达回波图像（R）、可见光图像（V）、和水汽图像（W）。每类可以使用最多10个调色板（序号00-09）。例如，雷达回波图像的第三个调色板的名称是R-02（请注意序号从0开始）。MeteoExplorer对每一类提供了两种调色板：一种是彩色调色板00，一种是黑白灰度调色板01-09。用户可以覆盖01-09号调色板以使用自己定制的调色板。调色板的格式见附录B。例如，如果用户想替换雷达回波图像的第三个调色板，那么请自己编辑好符合调色板格式的文本文件，并命名为R-02.pal，把这个文件放到MeteoExplorer的安装文件夹中。

2.4 卸载MeteoExplorer

2.4.1 在Windows下卸载MeteoExplorer

在Windows操作系统下卸载MeteoExplorer，请使用“控制面板”中的“卸载程序”（图2‑7），找到“Meteo Explorer”，点击“卸载”按钮即可将MeteoExplorer从系统中删除。

图2‑7: 在Windows操作系统下卸载MeteoExplorer，请使用“控制面板”中的“卸载程序”。

2.4.2 在Linux下在卸载MeteoExplorer

在Linux下在卸载MeteoExplorer，直接删除安装文件所在目录即可。例如，MeteoExplorer被安装在/usr/local/mexplorer目录中，执行下面命令语句：

$ cd /usr/local

$ su

# rm –rf mexplorer

注意执行上面最后一条命令需要root管理员权限。

第3章 MeteoExplorer基本操作

3.1 主窗口界面

启动MeteoExplorer后，主窗口界面如图 3‑1（Windows版本）和图 3‑2（Unix/Linux版本）所示。

图 3‑1：MeteoExplorer Windows版本的主窗口界面。

MeteoExplorer遵循标准桌面程序界面布局，包括标题栏、菜单条、工具条、图形显示主窗口、图层显示设置窗口、状态栏。MeteoExplorer的Unix/Linux版本（图 3‑2）采用了与Windows版本不同风格的界面元素，目的是使MeteoExplorer与操作系统整体界面风格更为一致。但是两个版本的布局是一样的。

图 3‑2：MeteoExplorer Linux版本的主窗口界面。

3.2 菜单

菜单提供了所有功能的访问方式。下面按照顶级菜单的分类分别介绍各个菜单项实现的功能。

3.2.1 文件菜单

表3‑1列出了文件菜单中各个菜单项提供的功能。

表3‑1：文件菜单中各个菜单项提供的功能。

菜单项	功能	快捷键
新建	创建一个新的交互图层。参考第14章。	Ctrl+N
打开	打开一个数据文件。	Ctrl+O
保存	将当前的交互图层保存为MICAPS第14类数据文件。	Ctrl+S
另存为	将当前的交互图层以另一个名称保存为MICAPS第14类数据文件。	Ctrl+A
保存为图片	将主窗口的显示内容保存为图像文件。图像格式有BMP、JPG、PNG。参考第19章。	无
保存为矢量图	将主窗口的显示内容保存为EMF格式的矢量图文件。参考第19章。	无
退出	退出程序.	Ctrl+Q

3.2.2 编辑菜单

表3‑2列出了编辑菜单中各个菜单项提供的功能。

表3‑2：编辑菜单中各个菜单项提供的功能。

菜单项	功能	快捷键
撤销	撤销前一操作命令。参考第14章。	Ctrl+Z
恢复	恢复前一操作命令。参考第14章。	Ctrl+Y
复制	将主窗口的显示内容以EMF格式保存到系统剪贴板中。此功能只在Windows版本中提供。参考第19章。	Ctrl+C
插入，图片	打开图像文件并将图像插入到当前的交互图层中。参考第14章。	无

3.2.3 选项菜单

表3‑3列出了选项菜单中各个菜单项提供的功能。

表3‑3：选项菜单中各个菜单项提供的功能。

菜单项	功能	快捷键
偏好设置	设置通用用户选项。参考3.8节。	无
地图与投影	设置地图和投影选项。参考第4章。	无
显示数据菜单	显示/隐藏数据菜单。参考2.3.1节。	无

3.2.4 视图菜单

表3‑4列出了视图菜单中各个菜单项提供的功能。

表3‑4：视图菜单中各个菜单项提供的功能。

菜单项	功能	快捷键
图层管理	调出图层管理窗口。参考3.5节。	无
缩略图显示	缩略图（邮票图）显示方式。参考3.6节。	无
翻页，前一时次	向前一时刻翻页。参考3.5节。	Alt+Left
翻页，后一时次	向后一时刻翻页。参考3.5节。	Alt+Right
翻页，下一层次	向下一层次翻页。参考3.5节。	Alt+Down
翻页，上一层次	向上一层次翻页。参考3.5节。	Alt+Up
动画	以动画方式显示选中的图层。参考3.5节。	无
区域缩放	缩放地图以适合制定的区域。参考3.4.2节。	无
全屏显示	在全屏和窗口显示模式之间切换。参考3.4.2节。	F11

3.2.5 工具菜单

表3‑5列出了视图菜单中各个菜单项提供的功能。

表3‑5：工具菜单中各个菜单项提供的功能。

菜单项	功能	快捷键
天气尺度工具箱	打开天气图交互制作工具箱。参考第14章。	无
中尺度工具箱	打开中尺度交互制作工具箱。参考第15章	无
制作剖面图	创建基于模式数据的剖面图。参考第17章	无

3.2.6 帮助菜单

表3‑6列出了帮助菜单中各个菜单项提供的功能。

表3‑6：帮助菜单中各个菜单项提供的功能。

菜单项	功能	快捷键
帮助主题	打开MeteoExplorer 帮助文档。	F1
MeteoExplorer 主页	打开www.eastmodelsoft.com网址，以获取关于MeteoExplorer的网上资源。	无
关于MeteoExplorer	打开关于对话框，显示MeteoExplorer版本信息。	无

3.3 工具条

工具条为用户提供执行常用命令的一种更为方便直观的方式。表3‑7给出了MeteoExplorer工具条中按钮对应的命令。

表3‑7：MeteoExplorer工具条中按钮对应的命令。

按钮对应的菜单项名称	Windows版本中按钮图像	Unix/Linux版本中按钮图像	功能
新建			创建一个新的交互图层。参考第14章。
打开			打开一个数据文件。
保存			将当前的交互图层保存为MICAPS第14类数据文件。
撤销			撤销前一操作命令。参考第14章。
恢复			恢复前一操作命令。参考第14章。
复制			将主窗口的显示内容以EMF格式保存到系统剪贴板中。此功能只在Windows版本中提供。参考第14章。
无			将底图的大小和位置还原到初始状态。
图层管理			调出图层管理窗口。参考3.5节。
缩略图显示			缩略图（邮票图）显示方式。参考3.6节。
天气尺度工具箱			打开天气图交互制作工具箱。参考第14章。
制作剖面图			创建基于模式数据的剖面图。参考第17章
翻页，前一时次			向前一时刻翻页。
翻页，后一时次			向后一时刻翻页。
翻页，下一层次			向下一层次翻页。
翻页，上一层次			向上一层次翻页。
动画			以动画方式显示选中的图层。

3.4 图形显示主窗口

3.4.1 底图缩放与漫游

缩放：在窗口某处双击鼠标左键或者向前滑动鼠标滚轮放大；双击鼠标右键或者向后滑动鼠标滚轮缩小。

拉窗放大：在窗口某处同时按住Ctrl键和鼠标右键，在拖动鼠标过程中会构成从起始点到当前鼠标位置点的矩形区域（图 3‑3），释放鼠标右键结束拉窗放大操作。此时鼠标移动构成的矩形范围内的底图区域将被放大到整个窗口（图 3‑4）。

图 3‑3：在窗口某处同时按住Ctrl键和鼠标右键开始拉窗放大，在拖动鼠标过程中会构成从起始点到当前鼠标位置点的矩形区域（图中红色矩形）。

漫游：在窗口移动鼠标时,鼠标光标在窗口中的视图坐标和对应的经纬度坐标将显示在状态栏中。在窗口某处按住鼠标左键（或中键），拖动到某处后抬起，在此过程中底图将随鼠标一起移动。

还原底图至初始状态：点击工具栏中的Home按钮将底图还原到初始状态下的大小和位置。

图 3‑4：释放鼠标右键结束拉窗放大操作。此时鼠标移动构成的矩形范围内的底图区域将被放大到整个窗口。

3.4.2 缩放地图以适合指定的区域

将底图缩放到指定的区域范围是用户输出图像时常用的功能。MeteoExplorer支持按照指定的地理区域范围将底图充满整个窗口。要实现这一功能，请选择菜单项“View, Zoom to Area”，打开“”对话框（图 3‑5）。其中“Longitude start:end”是起始和结束经度；“Latitude start:end”表示起始和结束纬度。

图 3‑5：MeteoExplorer提供了将底图缩放到指定的区域范围的功能。

在例子中，用户指定将底图缩放到东经70~130度，北纬15~55度。缩放的结果如图 3‑6所示。

图 3‑6：当用户指定范围为东经70~130度，北纬15~55度后底图的缩放结果。

提示：在MeteoExplorer中，东半球经度范围是0~180度，西半球经度范围是-180~0度；北半球纬度范围是0~90度，南半球纬度范围是-90~0度。

3.4.3 全屏显示

MeteoExplorer支持全屏显示，用户可以通过菜单项“View, Full Screen”或者快捷键F11在全屏模式和窗口模式之间切换。

3.5 图层管理

3.5.1 图层及其组织方式

在MeteoExplorer中，图层是指逻辑上构成一个整体的图形物体的集合。一个图层既可以是由几个天气符号的集合，也可以是包括地面站点观测数据、等值线、天气系统（如槽线，高低压中心等）的天气图。在实际操作中，MeteoExplorer一般把一个文件中所包含的所有图形物体看作一个图层。这也是一些气象软件使用的图层管理方法。

当使用一个数据文件保存某一层次和时次下的一个要素场的信息时，这种传统的图层管理方法是非常适合的。在气象数据服务器中的文件组织方式上，通常按照数值模式、产品类型、要素、层次、创建多级文件目录，以起报时间和预报时效来命名文件。一个文件对应某一要素在给定层次和时次下的物理场。对每个图层，其常用的操作包括翻页，动画（即定时翻页）、显示、隐藏、修改、查看、删除、刷新和属性设置。表3‑8给出了这些操作的含义。然而，当引入数值模式输出的数据文件时，传统的图层管理方式就显得不太适合了。因为一个模式数据文件往往包括多个要素、层次、和时次的数据。当前针对单个要素场的操作，如翻页、动画、修改、查看等，对于一个庞大的模式数据文件来说，已经失去了原有的意义。

为此，从MeteoExplorer 1.3版本开始，我们对图层管理功能进行了增强，使之适合多种类型的气象数据文件。在MeteoExplorer 1.2及其之前的版本中，图层管理窗口以列表的方式组织图层，每一个图层对应列表中的一行（图3‑7）。在新的图层管理窗口中，以树状结构组织图层（图3‑8）。每个图层对应树中一个节点。树中的节点按照深度分为两类，深度为一的节点对应由数据文件创建的图层，例如由MICAPS数据文件或者模式数据文件创建的图层。深度为二的节点对应由模式数据文件中某一要素在给定层次和时次下数据创建的图层。例如在图3‑8中，用户先后打开了三个文件：第一个是T639模式850hPa温度场；第二个是GRIB格式的NCEP数据文件，其中又从该数据中分析得到的500hPa位势高度场和温度场。第三个图层是一个交互制作得到的天气图。系统把这三个文件对应的图形看作三个图层进行管理，而又把由NCEP数据文件计算得到的两个图形看作子图层进行管理。

图 3‑7：MeteoExplorer的图层管理窗口。

为方便用户区分不同图层，MeteoExplorer提供了如下几个小功能：

1. 用图层所对应的等值线的颜色作为图层标题文字的颜色。当一个图层没有等值线时，其标题文字的颜色为黑色。

2. 当一个图层被隐藏时，该图层标题文字的颜色变为淡灰色。

3. 包含多个要素、层次和时次数据的数值模式文件对应的的图层用图标表示。其他的图层用图标表示。

4. 当前正在编辑的图层图标表示。

5. 所有被选中的图层左侧的选择框控件处于选中状态，同时该图层的标题文字背景用灰色高亮显示。

图3‑8：在新的图层管理窗口中，以树状结构组织图层。深度为一的节点对应由数据文件创建的图层;深度为二的节点对应由模式数据文件中某一要素在给定层次和时次下数据创建的图层。

3.5.2 基本图层管理功能

表3‑8描述了MeteoExplorer中提供的图层管理功能。

表3‑8：MeteoExplorer提供的图层管理功能。

功能按钮	功能描述
显示	显示被选中的图层。如果被选中的图层包含等值线，则等值线的颜色与该图层标题文字的颜色一致。当一个图层没有等值线时，其标题文字的颜色为黑色。
隐藏	隐藏被选中的图层，即被选中的图层不在程序主窗口中出现。该图层标题文字的颜色显示为淡灰色。
修改	将被选中的图层置于被修改状态。此时用户可以以交互的方式编辑该图层。当前正在编辑图层的标题文字的背景为灰色以高亮显示。
查看	查看被选中的图层文件的内容。MeteoExplorer会运行外部程序来打开被选中图层对应的文件。
删除	删除被选中的图层。
刷新	重新读取被选中图层对应的文件。
属性	打开图层属性对话框。用户通过图层属性对话框可以配置图形的显示属性和分析方法。

以上操作的对象是被选中的图层。用户可以用鼠标左键单击图层的标题或者左侧的选择框控件以选中一个图层，用鼠标左键单击不同图层的标题以选中多个图层。被选中的图层将会高亮显示。用鼠标左键单击已被选中的图层将取消已选中的图层。

3.5.3 图层的漫游与动画

常见的气象数据文件的结构通常使用下面的要素来进行组织：

l 铅直方向上的层次；

l 时间序列中的不同时刻；

l 物理量元素。

一个图层往往是某一物理量元素在某一固定时刻，某一层次上的数据集合。用户通常希望从当前图层快速地转到相邻时刻，相邻层次所对应的图层。MeteoExplorer把这一功能称为图层的漫游（或称为翻页）。

要实现图层的漫游功能，首先在图层管理窗口中选中要漫游的图层，然后通过菜单（或者工具栏）中对应的菜单项（或者按钮）。表3‑4给出了实现图层漫游功能所用到的菜单项、工具栏按钮，和快捷键的详细说明。

除了图层的漫游之外，用户有时希望以动画的方式显示一个时间序列中的所有图层。MeteoExplorer把这一功能称为图层的动画。与图层漫游的操作方式相似，用户首先在图层管理窗口中选中要进行动画显示的图层，然后选择菜单项“View, Animation”，或者对应的工具栏按钮（Windows版本）、（Unix/Linux版本）开始动画。动画开始后，上述菜单项会变为“View, Stop”和（Windows版本）、（Unix/Linux版本）。再次选择这些菜单项或按钮以结束动画。

最后，表3‑9给出了在不同类型数据文件的情况下，所有图层操作的具体含义。

表3‑9：在不同类型数据文件的情况下图层操作的具体含义。

数据源操作	MICAPS数据文件生成的图层（一级节点）	模式数据文件生成的图层（一级节点）	由模式数据文件计算得到的图层（二级节点）
按时次翻页/动画	读取文件所在文件夹中的下一个文件。（文件按时间命名）	读取文件所在文件夹中的下一个文件。	分析并显示当前要素在给定层次和时次情况下相邻时次的数据。
按层次翻页	读取文件所在相邻文件夹中的同名文件。（文件最内层文件夹按照层次命名）	读取文件所在相邻文件夹中的同名文件。	分析并显示当前要素在给定层次和时次情况下相邻层次的数据。
显示	显示被选中的图层。	显示被选中的图层。	显示被选中的子图层。当父图层处于隐藏状态时，子图层将不被显示。
隐藏	隐藏被选中的图层。	隐藏被选中的图层。	隐藏被选中的子图层。
修改	将被选中的图层置于被修改状态（仅当当前图层可编辑时）	无效操作	无效操作
查看	查看被选中的图层所对应文件的内容。	无效操作	无效操作
删除	删除被选中的图层	删除被选中图层，包括该图层所包含的所有子图层	删除被选中的子图层。当所有子图层都被删除后，父图层也将被删除。
刷新	重新加载被选中的图层	重新加载被选中的图层	无效操作
属性设置	设置被选中的图层的显示属性	增加/删除子图层	设置被选中的子图层的显示属性。

3.6 缩略图（邮票图）显示

缩略图显示方式为用户提供了快速预览所有图层的功能。图3‑8显示了当用户打开六个图层文件后的缩略图显示结果。用户可以通过菜单项“View, Thumbnail View”，或者工具栏中的按钮（Windows版本）、（Unix/Linux版本）在正常显示模式和缩略图显示模式之间切换。注意到在图层管理窗口中被隐藏的图层将不显示在缩略图中。此外，通用模式数据（请参考第5章）中如何包含多个图层，则每一个图层将单独显示为一个缩略图。

邮票图截屏.bmp

图3‑9：当用户打开六个图层文件后的缩略图显示结果。

3.7 状态栏

状态栏显示鼠标光标处的屏幕坐标值和对应的经纬度坐标值。但是在全屏显示模式和缩略图（邮票图）显示模式下状态栏不显示这些信息。

3.8 用户偏好设置

MeteoExplorer提供了多种选项以便用户定制程序的行为。要设置这些用户选项，请选择菜单项“Option，Preferences”。MeteoExplorer目前提供了四个选项。

3.8.1 切换图形渲染模式

MeteoExplorer内置了创新性的多功能图形渲染引擎。程序可以在硬件加速渲染和软件渲染之间切换[1]。这样做的目的是为了满足气象预报业务和科研工作对软件系统图形显示功能所提出的越来越高的要求。首先，硬件加速渲染技术所提供的速度和效率能够使用户在更短的时间内处理海量数据，提高其工作效率。其次，软件图形渲染技术支持矢量图形输出，能够生成高质量的图像文件。第三，当显示适配器出现硬件方面的兼容性问题，或者用户远程登陆计算机时，硬件加速渲染一般不能正常工作。此时MeteoExplorer会自动切换到软件图形渲染模式下。这也是众多商业软件（如Microsoft Word、Internet Explorer）的做法。

要打开硬件加速渲染模式，请在用户偏好设置对话框（图3‑9）中选中“Render graphics with hardware acceleration”。

图 3‑10：用户偏好设置对话框为用户提供了定制程序行为的选项。

3.8.2 根据地图比例尺的大小动态调整屏幕显示内容

第二个选项是根据地图比例尺的大小动态调整屏幕显示内容，此选项默认配置下打开。一些气象数据在空间的分布比较密集，这样的数据包括细网格的格点场、流场，细网格的降水场，地面填图数据，和城市预报数据等。如果全部显示文件中的所有数据则会存在如下两个问题：

第一，程序因为需要渲染太多的图形对象，造成自身运行性能的急剧下降；

第二，各个数据之间相互覆盖，造成用户根本看不清数据的内容。

针对这一问题，MeteoExplorer提出了根据地图比例尺的大小动态调整屏幕显示内容的方法，其思想是程序窗口中显示的内容数量随着地图比例尺的增大而减少。例如，图3‑11显示了2013年1月1日08时欧洲中心24小时降水预报场，注意到该图是比例尺为1000千米（如图右下角所示）时的显示结果。此时平均每2.5度显示一个站点数据。

图3‑11：比例尺为1000千米时欧洲中心24小时降水预报场的显示结果。此时平均每2.5度显示一个站点数据。

当用户放大地图到比例尺到100千米时，平均每0.5度显示一个站点数据（图3‑12）。

图3‑12：比例尺为100千米时欧洲中心24小时降水预报场的显示结果。

图3‑13显示了当打开“根据地图比例尺的大小动态调整屏幕显示内容”选项时显示的地面填图数据文件。与之相对，当关闭此选项时的显示结果如图6‑1（第57页）所示。由此可见，当启用动态内容显示时可以明显改善数据的可视性能。

图3‑13：当打开“根据地图比例尺的大小动态调整屏幕显示内容”选项时显示的地面填图数据文件。

3.8.3 绘制曲线预览功能

MeteoExplorer支持用户以交互的方式绘制各种几何形状和符号。当用户绘制曲线时，一般通过绘制若干控制点（或称为锚点，anchor point）来确定曲线的形状。在实现上，程序通过将这些用户绘制的控制点运用样条理论进行平滑处理，计算得到对应的曲线。

MeteoExplorer支持在用户绘制曲线的同时将样条平滑的结果实时地显示出来。我们将这一功能称为预览。要打开预览功能，请选择“Smooth linestrip when drawing synoptic chart”。图3‑14显示了打开绘制曲线预览功能时曲线的显示结果；图3‑15显示了关闭绘制曲线预览功能时曲线的显示结果。关于用户交互绘制图形的详细说明请参考第14章。

图3‑14：打开绘制曲线预览功能时曲线的显示结果。

图3‑15：关闭绘制曲线预览功能时曲线的显示结果。

3.8.4 中英文用户界面语言快速切换

MeteoExplorer提供了英文和简体中文两套用户界面语言，并且在这两种语言之间快速切换的功能[2]。MeteoExplorer会在启动的时候自动检测用户系统的语言设置。如果系统语言是简体中文，那么MeteoExplorer会使用简体中文作为用户界面语言；对于其它语言，MeteoExplorer会使用英文作为用户界面语言。

用户可以通过用户偏好设置对话框（图3‑10）中的“UI Language”分组框的单选按钮“English”和“Simplified Chinese”在两种语言之间切换。图3‑16显示了中文界面下的用户偏好设置对话框（图3‑10）。

图3‑16：中文界面下的用户偏好设置对话框。

第5章通用模式数据的分析与显示

MeteoExplorer支持当今主流的地理信息数据格式、大气科学数据格式，包括WMO 的GRIB1/GRIB2、Unidata的NetCDF等。这些数据通常都是以五维方式进行组织。这五维分别是物理量元素、时间、铅直高度上的层次、子午线（纬度）方向上的格点、和赤道（经度）方向上的格点。针对这种五维数据组织方式，MeteoExplorer提出了通用模式数据（universal model data）结构的概念。通用模式数据结构带来的优点有：

l 通用模式数据结构采用五维方式组织数据，优化了在数据中插入、删除、搜索数据项的操作，从而提高了数据存取的性能。

l 通用模式数据结构能够很好地兼容目前已有的数据格式，因此MeteoExplorer能够将GRIB1、GRIB2、NetCDF和GrADS等数据转换为通用模式数据，方便了后面的诸如显示、分析等操作。

5.1 WMO GRIB1/GRIB2数据的分析与显示

要打开一个WMO GRIB1/GRIB2格式的数据文件，请选择MeteoExplorer菜单项“File, Open”，或者单击工具栏上的按钮，或者使用快捷键“Ctrl+O”。然后在打开文件对话框中选中要打开的GRIB1/GRIB2格式的数据文件。或者直接将数据文件从Windows资源管理器拖曳到MeteoExplorer主窗口中。下面以NCEP 全球预报系统（GFS）2012年1月4日00时的（文件名为GFS_Global_2p5deg_20120104_0000.grib2）数据文件为例，说明WMO 的GRIB1/GRIB2数据文件的分析、显示步骤。

当用户打开该文件之后，MeteoExplorer将自动读取、分析该文件，最后把数据转换为通用模式数据格式。如何改数据文件中包含以格点场存放的物理量元素，MeteoExplorer将选择第一个以格点场存放的物理量元素，选择该元素的第一个时次，第一个层次，做等值线分析。最后将分析得到的等值线图形显示在程序主窗口中，并将文件的标题显示在图层管理窗口中（图5‑1）。

小提示：在Windows版的MeteoExplorer中，您可以通过将数据文件从Windows资源管理器拖曳到MeteoExplorer主窗口中的方式来打开该文件。

图5‑1：MeteoExplorer将选择第一个以格点场存放的物理量元素，选择该元素的第一个时次，第一个层次，做等值线分析。最后将分析得到的等值线图形显示在程序主窗口中。

5.1.1 通用模式数据选项对话框

接下来对该数据文件的操作将通过图层管理窗口进行。请选中文件的标题以选中该图层，然后点击右边的“Properties”按钮打开通用模式数据选项（Universal Model Options）对话框（图5‑2）。通用模式数据选项（Universal Model Options）对话框的布局组织如下：

在左侧的Grid Fields树形控件中，列出了数据文件中存放的所有物理量信息，包括物理量名称，单位和层次。例如图5‑2中“Geopotential height [10gpm] @ Isobaric”这一条目，说明物理量名称为“Geopotential height”即位势高度；单位是“10gpm”即位势十米；层次为“Isobaric”即等压面层。所有物理量按照其维数信息分类显示，二维物理量（对话框中“2D grid”表示）表示只有一个时次，一个层次；三维物理量（对话框中“3D grid”表示）指只有一个时次，但有多个层次；四维物理量（对话框中“4D grid”表示）指有多个时次。

图5‑2：通用模式数据选项（Universal Model Options）对话框的布局。

Grid Fields树形控件中还列出了一些衍生物理量。衍生物理量在图5‑2中用粉色图标显示；与之相反，数据文件中的物理量用蓝色图标显示。衍生物理量是指可以数据文件中的物理量计算得到的物理量。例如“specific humidity @ Isobaric”这一条目中等压面上的比湿就是一个衍生物理量。MeteoExplorer还支持如下的衍生物理量：

l 温度露点差（t-td）

l 比湿（specific humidity）

l 位温（potential temperature）

l 假相当位温（pseudo-equivalent potential temperature）

l 等风速线（Isotachs）

l 风场（Wind）

l 温度平流（temperature advective）

l 散度（divergence）

l 相对涡度（relative vorticity）

l 涡度平流（vorticity advective）

l 水汽通量（water-vapor flux）

l 水汽通量散度（divergence of water-vapor flux）

l 位势涡度（potential vorticity）

l 等熵面上的位势涡度（isentropic potential vorticity）

l 等位势涡度面上的位势高度（geopotential height at potential vorticity surface）

l 850hPa与500hPa两层之间的温度差（t850-t500）

当在Grid Fields树形控件中选中一个物理量后，该物理量数据中包含的时次和层次将分别显示在名为“Times”和“Levels”的列表控件（listview）中。

在“Contour”分组框（group box）中，列出了所有包含等值线的图层。由于GRIB数据文件中包含大量数目的物理量，而且每个物理量又一般包含多个时次、多个层次的格点场数据，因此没有必要对每一个格点场都进行等值线分析。MeteoExplorer的选择是只对第一个物理量元素的第一个时次，第一个层次的格点场做等值线分析。

5.1.2 物理量场的等值线分析

要分析某一物理量某一时次和某一层次的格点场，请首先在Grid Fields树形控件中用鼠标左键单击该物理量标题名称以选中该物理量。这时，该物理量所包含的时次和层次将分别显示在名为“Times”和“Levels”的列表控件中。用鼠标左键单击该时次（或层次）的标题名称以选中该时次（或层次）。要选择多个时次和层次，请确保在鼠标左键单击的同时按下Ctrl键。注意一次只能选择一个物理量，但可以选择多个时次和多个层次。用户所选择的物理量，时次和层次将以深色背景高亮显示。

图5‑3：选好待分析物理量及其时次和层次后，点击“Create Contour”按钮开始等值线分析。

在选好待分析物理量及其时次和层次后，点击“Create Contour”按钮开始等值线分析。分析得到的等值线图形将显示在程序主窗口中（图5‑4），等值线的标题显示在通用模式数据选项对话框“Contour”分组框中（图5‑3）。图5‑3与图5‑4给出了计算1.5个位涡单位面上的位势高度操作设置和等值线分析结果。

图5‑4：在通用模式数据选项对话框中选好待分析物理量及其时次和层次，并点击“Create Contour”按钮开始等值线分析后，分析得到的等值线图形将显示在程序主窗口中。

在通用模式数据选项对话框“Contour”分组框（图5‑3）中，还有四个按钮。它们的功能与第3.5.1节中图层管理窗口中的按钮相似，即提供了图层管理的功能。这里MeteoExplorer把一个物理量在某一时次、某一层次上的格点场对应的等值线图形看作一个图层。表5‑1给出了这些按钮的图层管理功能的描述。

表5‑1：通用模式数据选项对话框中图层管理按钮及其功能描述。

功能按钮	功能描述
Show	显示被选中的图层。如果被选中的图层包含等值线，则等值线的颜色与该图层标题文字的颜色一致。当一个图层没有等值线时，其标题文字的颜色为黑色。
Hide	隐藏被选中的图层，即被选中的图层不在程序主窗口中出现。该图层标题文字的颜色显示为淡灰色。
Remove	删除被选中的图层。
Properties	打开等值线属性设置对话框。用户通过等值线属性设置对话框可以配置等值线的显示属性和分析方法。

这里重点介绍一下“Properties”按钮所提供的等值线属性设置功能。首先在“Contour”分组框中选中一个图层，然后点击“Properties”按钮打开等值线分析显示（Contour Analysis and Display）对话框（图5‑5）。如图所示，等值线分析显示分为两个部分：上面的分组框是等值线分析设置区域，包含以下选项：

· 起始和终止经度（Longitude start and end）：格点场中被分析区域的经度范围。0~180为东半球，180~360（或者-180~0）为西半球。

· 起始和终止纬度（Latitude start and end）：格点场中被分析区域的纬度范围。0~90为北半球，-90~0为南半球。

· 等值线起始、递增和终止值（Isoline values in triplet format (start:interval:end)）：这种指定等值线数值的方式适合于两两相邻的等值线值之差为常数，或者等值线值域范围较大的情况。

· 以离散方式给出的等值线（Isoline values in discreate format (comma to separate)）：这种指定等值线数值的方式适合于等值线值之间无规律，或者等值线值域范围较小的情况。

· 等值线填色标记（Shade isolines）：是否进行等值线填色。

图5‑5：等值线分析显示（Contour Analysis and Display）对话框为用户提供了设置等值线分析显示属性的功能。

下面的分组框是等值线显示设置区域，包含以下选项：

· 等值线颜色（Line color）

· 等值线宽度（Line width）

· 等值线线型（Line style）：包括实线（solid）、点线（dotted）、和断线（dash）。

· 是否显示格点场中每个格点的值（Show grid value）：

· 填色方案（Shading scheme）

图5‑6：用户通过使用等值线分析显示对话框中的选项来更改等值线分析和显示的属性。

以图5‑3与图5‑4给出的计算1.5个位涡单位面上的位势高度为例，图5‑6给出了用户对等值线分析和显示属性修改的结果。其中有四个修改：第一，将格点场的分析区域从原来的全球区域缩小到东亚区域（70~135E,10~70N）；第二，将等值线值域范围缩小到400~900；第三，对等值线填色。第四，将等值线线宽设为0，即只显示填色结果，而不显示等值线。

当用户完成修改后，点击“OK”按钮使修改生效。图5‑7显示了应用上述修改后的等值线分析结果。

me_grib2_height1.5pv2.jpg

图5‑7：用户修改等值线分析显示属性后的等值线分析结果。

小技巧：当把等值线线宽（Line width）设置为0后，等值线将不被显示。

5.1.3 风场的流线分析

风场是一种重要的物理量场，在天气分析中起着重要的作用。然而模式数据中往往将风场以水平面上沿x、y两个方向分量的形式给出，需要我们进一步计算得到风速和风向。为此，MeteoExplorer提供了方便的操作方式以帮助用户实现风场数据的计算和显示。

图5‑8：在分析风场时，请首先在Grid Fields树形控件中Derived的分支下用鼠标左键单击名称为Wind@isobaric的项，然后选择时次和层次，最后点击“Create Contour”按钮开始流线分析。

与物理量场的等值线分析所执行的步骤相同，如图5‑8所示，要分析某一时次和某一层次的风场，请首先在Grid Fields树形控件中Derived的分支下用鼠标左键单击名称为Wind@isobaric的项。注意到风场为衍生物理量，因此该项左边的图标为粉色。选择风场后时，其所包含的时次和层次将分别显示在名为“Times”和“Levels”的列表控件中。用鼠标左键单击该时次（或层次）的标题名称以选中该时次（或层次）。要选择多个时次和层次，请确保在鼠标左键单击的同时按下Ctrl键。在选好待分析时次和层次后，点击“Create Contour”按钮开始流线分析。分析得到的流线图形将显示在程序主窗口中（图5‑9），流线图层的标题显示在通用模式数据选项对话框“Contour”分组框中。

图5‑9：经过图5‑8设置后分析得到的风场流线显示在程序主窗口中。

同样，可以在“Contour”分组框中选择风场所对应的图层，然后点击“Properties”按钮调出“Streamline Options”对话框（图5‑10）。在流线分析与显示（Streamline Options）对话框中，用户可以选择风场的图形输出格式（包括流线，方向杆、箭头），显示属性以及计算散度、涡度、等风速线等基于风场的衍生物理量。关于流线分析与显示对话框的具体使用说明请参考第13章“流线数据的分析与显示”（95页）。

图5‑10：流线分析与显示（Streamline Options）对话框为用户提供了设置风场流线分析显示属性的功能。

5.1.4 导出分析场数据到磁盘文件

如图5‑8所示的“通用模式数据分析与显示设置”对话框中的右下角有一个“导出”按钮。单击该按钮可以将选中的每个图层分别保存为GrADS文件或者MICAPS文件。

5.2 NetCDF数据的分析与显示

对于使用NetCDF格式存储的数据文件，MeteoExplorer采用了与GRIB1/GRIB2相同的处理方式。这得益于通用模式数据结构对五维数据的高度概括性和可扩展性。然而由于NetCDF格式的应用相对于GRIB1/GRIB2更为广泛，NetCDF数据文件中对变量、属性、维度信息等内容的指定更为灵活多变，这反而造成了NetCDF数据文件之间差异性较大的问题，给我们的解码工作带来了困难。

目前MeteoExplorer主要对欧洲中心发布的NetCDF格式的模式数据文件和WRF模式输出的NetCDF格式数据文件作了支持。图5‑11给出了MeteoExplorer读取一个WRF模式输出文件后的通用模式数据对话框，其中左侧的Grid Fields数形控件列出了WRF模式输出的物理量。

图5‑11：MeteoExplorer读取一个WRF模式输出文件后的通用模式数据对话框，其中左侧的Grid Fields数形控件列出了WRF模式输出的物理量。

由于MeteoExplorer在读取NetCDF数据文件的过程中将其转换为程序内部使用的通用模式数据格式，并且提供统一的通用模式数据选项（Universal Model Options）对话框作为用户交互的唯一方式，因此对NetCDF数据的操作方式与对GRIB1/GRIB2数据的操作方式相同，即对NetCDF数据的操作请参看上一节的内容，这里不再重复。

5.3 GrADS数据的分析与显示

GrADS数据的操作处理方式与GRIB/NetCDF数据的操作方式相同，因此对GrADS数据的操作说明请参考第5.1节的内容。

第6章地面观测数据的分析与显示

MeteoExplorer支持MICAPS第一类数据，即地面观测填图数据。这意味着您可以使用菜单项“File, Open”直接打开MICAPS第一类数据文件。图6‑1显示了一张在MeteoExplorer中打开的地面填图文件。

图6‑1：MeteoExplorer支持MICAPS第一类数据，即地面观测填图数据。

6.1 地面天气要素的显示设置

由于地面填图中天气要素较多，地面观测站点分别密集，因此默认配置下MeteoExplorer只显示风向风速、云量、现在天气这三个要素。否则如果显示全部天气要素的话会造成屏幕显示的内容过于拥挤而无法观看。

MeteoExplorer在地面填图选项（Surface Plot Options）对话框中（图6‑2）为用户提供了显示/隐藏天气要素的功能。

图6‑2：地面填图选项（Surface Plot Options）对话框中的天气要素选择页为为用户提供了显示/隐藏天气要素的功能。

在图6‑2中，选择控件（checkbox）表示是否显示/隐藏某一天气要素，即被选中时表示显示某一天气要素；未被选中时表示隐藏某一天气要素。选择控件右边的颜色选择按钮决定了某一天气要素被显示的颜色。例如天气要素风的右边的颜色选择按钮为橙色，则表示天气要素风在程序窗口中被显示为橙色（见图6‑1）。使用鼠标左键单击颜色选择按钮则弹出颜色选择对话框（图6‑3），这里用户通过更改颜色来改变某一天气要素的显示颜色。

图6‑3：使用颜色选择对话框，用户可以改变天气要素的显示颜色。

表6‑1列出了图6‑2中天气要素名称的中文含义。

表6‑1：地面填图选项对话框天气要素选择页中选择控件所对应的天气要素名称。

控件名称	要素名称	控件名称	要素名称	控件名称	要素名称
Wind	风	CH Form	高云状	Temperature	温度
CM Form	中云状	Pressure	气压	WPP	现在天气现象
CT Amount	总云量	3H P Variation	3小时变压	Visibility	能见度
CL Form	低云状	WPP1	过去天气现象1	WPP2	过去天气现象2
Dew point	露点温度	CL Amount	低云量	6H Precipitation	6小时降水
CL Height	低云高度	Station	站点号

地面填图选项对话框的天气要素选择页中还有两个选择控件“Select All”和“Clear All”。选择控件“Select All”表示选中并显示所有天气要素；选择控件“Clear All”表示隐藏所有天气要素。图6‑7给出了用户选择气压和风这两个天气要素时的显示结果。图6‑9给出了用户隐藏所有天气要素时的显示结果。

6.2 地面天气要素的客观分析

在第1.3节中已经提到，客观分析是MeteoExplorer提供的重要功能之一。MeteoExplorer在地面填图选项对话框的等值线页（图6‑4）中为用户提供了客观分析的基本功能。

图6‑4：MeteoExplorer在地面填图选项对话框的等值线页中为用户提供了客观分析的基本功能。

图6‑4中控件的布局分为三个部分：

第一，最上面是天气要素客观分析部分（图6‑4红色框中），包括天气要素选择下拉列表控件（Element）和等值线显示选择控件（Show Contour）。针对地面填图中所包含的天气要素，MeteoExplorer提供了四个天气要素的客观分析：气压（Pressure）、温度（Temperature）、露点温度（Dewpoint Temperature）、和6小时降水（Precipitation 6H）。对用户来说，要对哪个天气要素做客观分析，请在下拉列表控件（Element）选择该天气要素，然后让等值线显示选择控件（Show Contour）处于被选中状态。当对该天气要素已经做了客观分析后，等值线显示选择控件将处于被选中状态。如果用户取消显示选择控件的选中状态，则该天气要素的客观分析结果将不在程序窗口中显示。

第二，中间部分是客观分析参数设置部分（图6‑4蓝色框中）。其中给出了客观分析中最常用的三个选项：

l 客观分析方法（Algorithm）。用户通过“Algorithm”下拉列表控件选择客观分析方法。MeteoExplorer提供的客观分析方法有：

n Cressman方法（Cressman）；

n Barnes方法（Barnes）；

n 改进的Cressman方法（Customized Cressman）；

n 最优插值方法（Optimal Interpolation）；

n 曲面拟合方法（Surface Fitting）。

l 初始背景场（Background Model）。客观分析方法一般是一种迭代方法，因此需要一个初始值作为迭代的开始。在客观分析业务中，通常选取某个数值模式的预报场作为初始背景场。在MeteoExplorer中用户可以指定如下关于初始背景场的选项：

n 不使用初始背景场（No Background）；

n T639数值模式（T639）；

n 欧洲中心数值模式（ECMWF）；

n 日本数值模式（JAPAN）；

n NCEP-GFS全球预报系统数值模式（NCEP_GFS）；

n WRF数值模式（WRF）。

l 对分析场进行平滑（Smooth Analytical Field）。在保证客观分析的计算结果忠实于观测数据的基础上，用户往往希望对应分析场的等值线光滑美观。针对这一需求，MetroExplorer实现了先进的三次B样条曲面平滑算法，并提供了对分析场进行平滑的选项。当用户希望客观分析的等值线光滑美观时，请选中此选项；当用户要求客观分析结果严格忠实于观测数据时，请取消选中此选项。

除了以上三个主要选项外，当用户需要设置所有客观分析选项时，请点击“Objective Analysis”分组框中的 “More Options”按钮，打开客观分析选项（“Objective Analysis Optinos”）对话框（图6‑5）。

图6‑5：客观分析选项对话框为用户提供了设置所有客观分析选项的功能。

在客观分析选项对话框中，除了以上三个主要选项外，还有指定分析场范围的选项。图中编辑控件“Longtitude start:interval:end”表示沿经度方向的开始值、格点间距和结束值。编辑控件“Latitude start:interval:end”表示沿纬度方向的开始值、格点间距和结束值。

第三，最下面是等值线显示属性设置部分（图6‑4绿色框中）。其中包括了常用的等值线显示属性选项如线的颜色，宽度，样式，是否填色等。用户也可以单击等值线（Contour）分组框内的 “More Options”按钮打开等值线分析显示（Contour Analysis and Display）对话框（图6‑6）。

图6‑6：等值线分析显示对话框给出了与等值线相关的所有设置选项。

等值线分析显示对话框给出了与等值线相关的所有设置选项。它又分为等值线分析（图6‑6中“Contour Analysis”分组框）和等值线显示（图6‑6中“Contour Display”分组框）两部分。下面就具体介绍各个控件的作用。

· 等值线分析的范围。等值线分析的范围是指等值线绘制的区域大小。默认情况下等值线分析的范围等于分析场的范围，即对整个分析场进行等值线分析。等值线分析的范围应该小于或者等于分析场的范围。图6‑10给出了等值线分析范围小于分析场范围时的客观分析结果。

· 等值线值。等值线值的指定有两种方式，一种是开始、递增、结束值的方式指定（Isoline values in triplet format (start:interval:end)）。这种方式适合于两两相邻的等值线值之差为常数，或者等值线值域范围较大的情况。另一种是以离散方式给出的等值线（Isoline values in discreate format (comma to separate)）。这种方式适合于等值线值之间无规律，或者等值线值域范围较小的情况。

· 以填色方式显示等值线（Shade isoline）。

· 等值线的颜色、线宽和样式。其中样式包括实线（solid）、点线（dotted）、和断线（dash）

· 显示格点值，即显示格点场中每个格点的数值。

· 填色方案。可选的方案有无填色（No shading）、彩虹（Rainbow）、和水绿（aqua）。

这里总结一下地面填图中天气要素做客观分析的步骤。

1. 在“Element”下拉列表中选择待分析的天气要素，然后选中右边的“Show Contour”；

2. 设置客观分析和等值线分析显示的参数；

3. 单击“OK”按钮开始客观分析。

图6‑7给出了2012年3月23日08时地面气压场的客观分析结果（红色等值线），同时显示了气压值（青色）和风速风向（橙色）。

图6‑7：地面气压场的客观分析结果（红色等值线），同时显示了气压值（青色）和风速风向（橙色）。

通过对等值线分析显示参数的修改，我们还可以定制客观分析的结果。例如在图6‑8中，用户选中“Shade isoline”控件以填色的方式显示分析场，同时将等值线的宽度（“Line Width”控件）置为0以不显示等值线。此时的显示结果如图6‑9所示。

图6‑8：在本图的设置中，用户选择以填色的方式显示分析场，同时不显示等值线。

图6‑9：等值线的填色显示结果。

图6‑10给出了当等值线分析范围为70~140E，10~60N，等值线值间隔为2.5个位势十米时的客观分析结果。注意到这时等值线分析范围小于分析场的范围。

图6‑10：等值线分析范围小于分析场范围时的客观分析结果。

第9章格点数据的分析与显示

格点场数据格式是存取气象资料时最常用的数据格式。几乎所有的气象资料，包括数值模式数据、卫星云图图像等都是以格点场的形式存放。常用的数据编码格式如WMO GRIB1/GRIB2,、NetCDF、GrADS等支持格点数据，MICAPS第四类数据也是格点数据。

由于等值线分析和显示是处理格点场数据的主要方法，MeteoExplorer不仅对等值线分析和显示进行功能上的支持，而且提供了友好的用户操作界面以帮助用户实现这些功能。在第5.1.2节（38页）和第6.2节（51页）中已经对等值线分析和显示的基本功能做了介绍。本章将以大量的实例详细讨论各个功能的实现方法，以及一些常用的技巧。

在MeteoExplorer中提供了等值线分析与显示（Contour Analysis and Display）对话框（图5‑5，第41页和图6‑6，第54页）以完成相关功能。要打开等值线分析与显示对话框，请首先打开一个GRIB1/GRIB2/NetCDF/GrADS格式的通用模式数据文件或者MICAPS第四类数据文件。然后在图层管理对话框中选中该数据文件对应的图层，点击“Properties”按钮。如果是第四类数据文件，则等值线分析与显示对话框将会打开。如果是通用模式数据文件，则请在通用模式数据选项对话框（图5‑2，第37页）中的Contour图层列表中，选中要设置的图层，再点击“Properties”按钮，此时等值线分析与显示对话框将会打开。

图9‑1：2011年12月12日12时T639模式500hPa位势高度，预报实效为24小时。

9.1 等值线分析范围的设置

当打开一个格点场数据文件后，等值线分析与显示对话框中的经纬度范围控件中显示得数值是由数据的经纬度范围决定的。例如，图9‑1显示了一幅T639数值模式500hPa上的位势高度图。图9‑2是对应于该图层的等值线分析与显示对话框。

图9‑2：对应于图9‑1该图层的等值线分析与显示对话框。

从图9‑2可以看出，T639数值模式预报格点场是全球范围的，即经度范围是0到360度，纬度范围是-90到90度。用户可以修改经纬度范围以得到其想要的结果。例如图9‑3中我们把分析范围缩小到亚欧区域，即经度范围是0到180度，纬度范围是0到80度。分析的等值线结果如图9‑4所示。

图9‑3：用户等值线分析与显示对话框可以更改等值线分析范围。

图9‑4：等值线分析范围更改为亚欧区域的等值线分析结果。

9.2 等值线分析值的设置

MeteoExplorer提供了两种指定等值线值的方式。一种是开始、递增、结束值的方式指定（Isoline values in triplet format (start:interval:end)）。这种方式适合于两两相邻的等值线值之差为常数，或者等值线值域范围较大的情况。另一种是以离散方式给出的等值线（Isoline values in discreate format (comma to separate)）。这种方式适合于等值线值之间无规律，或者等值线值域范围较小的情况。以离散方式给出待分析的等值线值往往能够满足气象工作人员的一些特殊需要。例如显示副热带高压位置变化时可以把待分析的等值线值指定为588（位势十米）；夏季显示高温区时可以把待分析的等值线值指定为40（摄氏度）。

在图9‑5示例中，用户指定只分析568、576、和584这三条等值线。分析的结果如图9‑6所示。

图9‑5： MeteoExplorer提供了两种指定等值线值的方式。一种是开始、递增、结束值的方式指定；另一种是以离散方式给出的等值线。

图9‑6：当用户指定等值线分析值为568、576、和584时的等值线分析结果。

9.3 等值线显示属性设置

MeteoExplorer在等值线分析与显示对话框中还提供了修改等值线显示属性的功能，包括颜色、宽度和样式。赋予每个图层的等值线以不同属性，有利于用户区别不同图层、不同天气要素。尤其是在当前主题风格（第4.2节，第31页）为出版主题时尤为有用。图9‑7显示了2012年3月31日T639数值模式500hPa位势高度和温度12小时预报场。由于在出版主题下所有图形颜色均为黑色，因此宽度和样式成为区别不同图层的主要属性。图中位势高度等值线为细实线和温度为粗虚线。

图9‑7：等值线宽度和样式属性能够帮助用户区别不同图层、不同天气要素。

9.3.1 等值线填色

填色（shade）是等值线的一种主要显示方法。用户可以通过等值线分析和显示对话框中的填色选择控件（Shade isoline）打开或者关闭等值线填色。

与等值线分析不同，等值线填色的结果与等值线分析值的顺序有关。通常，等值线分析值的顺序是从低到高。而绝大多数天气要素数值在格点场中的分布类似于陆地上的山地，即大部分区域是低值区（平地），小部分是高值区（山坡）。在这种数值分布的特点下，再加上等值线分析值从低到高的顺序，等值线填色的结果往往令人满意（如图6‑9，第56页）。

但是也有一些天气要素和物理量的数值在格点场中的分布与山地分布相反，即大部分区域是高值区，小部分是低值区。我们称这种分布为倒山地分布。这种数值分布的特点，再加上等值线分析值从低到高的顺序，导致等值线填色的结果并不是用户想要的结果。图9‑9给出了一个等位势涡度面上位势高度等值线填色的例子。图中显示了2010年1月2日06时NCEP再分析数据中2个位涡单位位涡面上的位势高度。对应于该图的等值线分析显示设置见图9‑8，其中等值线分析值从450个位势十米开始，间隔50个，结束于950个位势十米。

图9‑8：图9‑9中等位势涡度面上位势高度等值线填色结果的参数设置。

图9‑9：2010年1月2日06时NCEP再分析数据中2个位涡单位等位涡面上的位势高度的等值线填色结果。

从图9‑9可以看出，等位势涡度面上位势高度的分布特点是大部分区域为高值区，低值区向下伸展。这一特点造成了等值线填色结果中高值区的深红色遮盖了大部分屏幕面积，从而减少了整个插图的信息传递量，因此这种填色结果并不是用户想要的结果。

针对这一问题，MeteoExplorer开发人员对等值线填色算法做了改进，提出了等值线填色双向分析算法。下面以上例来说明。在MeteoExplorer的填色算法中，等值线分析值的开始值对应的区域是不填色的。这样，如果用户希望等值线分析值950对应的高值区不被填色，那么请把950设置为等值线分析值的开始值，即改变等值线分析值的顺序。具体来说就是从原来的450到950，间隔50，改为从950到450，间隔-50。新的设置如图9‑10所示。

小技巧：通过改变等值线分析值的顺序，将不填色的数值作为等值线分析值的开始值，可以解决大部分区域被填色的问题。

图9‑10：通过改变等值线分析值的顺序，将不填色的数值作为等值线分析值的开始值，可以解决大部分区域被填色的问题。

图9‑11显示了改变等值线分析值顺序后等值线填色的结果。

图9‑11：改变等值线分析值顺序后等值线填色的结果。

9.4 显示格点场中格点上的数据

要显示格点场中每个格点上的数值，请在等值线分析和显示对话框中选中“Show grid value”选择控件。图9‑12显示了500hPa温度场中每个格点的数值。

图9‑12：在等值线分析和显示对话框中选中“Show grid value”选择控件，则会显示格点场中每个格点的数值。

第10章探空数据的分析与显示

MeteoExplorer支持MICAPS第5类数据和L波段探空数据。

10.1 探空分析窗口界面

当您打开MICAPS第5类数据或者L波段探空数据文件后，MeteoExplorer会自动打开如图10‑1所示的探空分析（Soundings Analysis）窗口。

图10‑1：探空分析窗口默认布局由五个部分组成：最上端的工具栏（1），下面从左至右依次为：要素显隐选择与属性设置子窗口（2），探空数据显示子窗口（3），和物理量数值列表显示子窗口（4）。此外，还有风矢显示子窗口。

尽管探空分析窗口界面比较复杂，我们可以将其分为图中标记的五个部分：

1. 工具栏；

2. 探空要素显隐选择与属性设置子窗口；

3. 探空数据显示子窗口；

4. 物理量数值列表显示子窗口；

5. 此外，还有如图10‑2所示的风矢显示子窗口，该子窗口默认设置下不显示。

图10‑2：风矢显示子窗口位于探空数据显示子窗口的右侧，该子窗口默认设置下不显示，然而用户可以通过工具栏中的“显示/隐藏风矢窗口”按钮来显示给窗口。

下面具体介绍各个子窗口所提供的功能。

10.1.1 工具栏

探空分析窗口的工具栏位于窗口的标题栏下方，它提供了完成常用命令的控件。表10‑1对工具栏中所有控件的功能进行了总结。

表10‑1：探空分析窗口的工具栏中所有控件的功能。

控件名称	Windows版本中控件图像	Unix/Linux版本中控件图像	控件功能
显示/隐藏风矢窗口			显示/隐藏风矢窗口。
显示/隐藏物理量窗口			显示/隐藏物理量窗口。
显示/隐藏属性设置窗口			显示/隐藏属性设置窗口。
直斜转换			控制对数压力图中横坐标温度刻度线是沿垂直方向还是倾斜方向。
纵坐标折叠			控制是否在对数压力图中纵坐标范围内显示两个压力范围。
窗口背景颜色			将探空数据显示子窗口的背景颜色在黑色和白色之间切换。
默认视图			将对数压力图的大小和位置还原到初始状态。
复制到剪贴板			将窗口显示的内容以矢量图形格式复制到剪贴板（Windows版本）。或者窗口显示的内容保存为图片文件（Unix版本）。
保存到文件			将当前的探空数据保存到文件。
测站选择			选择分析、显示数据所对应的站点。

由表可以看出，除了探空数据显示子窗口之外，其它三个子窗口的可见状态都可以被设置。图10‑3给出了只显示探空数据显示子窗口时的屏幕截图。

图10‑3：在探空分析窗口中，除了探空数据显示子窗口之外，其它三个子窗口的可见状态都可以根据需要进行显示或者隐藏。

10.1.2 要素显隐选择与属性设置子窗口

如图10‑1所示，要素显隐选择与属性设置子窗口位于探空分析窗口的最左侧，这个窗口实际上又包括了两个子窗口：对数压力图子窗口（图10‑4中A和C）和物理量子窗口（图10‑4中B和D）。其中A、B为Windows版本中的设计，C、D为Unix版本中的设计。


A	B	C	D
图10‑4：要素显隐选择与属性设置子窗口又包括了两个子窗口：对数压力图子窗口和物理量子窗口。在程序运行期间，这两个子窗口只有一个是可见的。

在程序运行期间，对数压力图属性设置子窗口和物理量属性设置子窗口只有一个是可见的，其可见状态由探空数据显示子窗口中的显示内容而定。当探空数据显示子窗口显示对数压力图时，对数压力图属性设置子窗口处于可见状态（如图10‑2所示）；当探空数据显示子窗口显示物理量时，则物理量属性设置子窗口处于可见状态（如图10‑5所示）。

图10‑5：当探空数据显示子窗口显示物理量时，则物理量属性设置子窗口处于可见状态。

对数压力图属性设置子窗口（图10‑4中A或C）上方是一个树形控件，它提供了显示或者隐藏某一显示要素的功能，这些显示要素有：

l 对数压力图坐标系；

l 干绝热线；

l 湿绝热线；

l 比湿；

l 状态曲线；

l 层结曲线；

l 风向杆；

l 特殊层高度。

选中的要素在探空数据显示子窗口中显示，否则将不被显示。当用鼠标单击树形控件中的某一要素时，对数压力图属性设置子窗口下方会显示出被选中要素对应的属性设置控件。例如在图10‑4A中，当选中“坐标系统”要素后，方法会出现背景色、前景色、纵坐标、横坐标范围、纵坐标折叠等选项。

与对数压力图属性设置子窗口相比，物理量属性设置子窗口（图10‑4B）比较简洁，当选中某一要素后，该要素将在探空数据显示子窗口中显示，这些物理量要素可以分为六类：

l 大气温湿（包括比湿、饱和比湿、水气压和饱和水气压）

l 位温（包括位温、假相当位温、饱和假相当位温）

l 能量（包括干静力温度、湿静力温度和饱和湿静力温度）

l 相对湿度

l 凝结函数

l 湿球温度

10.1.3 探空数据显示子窗口

探空数据显示子窗口位于探空分析窗口的中部，该子窗口又包括了三个页面：

l 对数压力图（T-LogP Diagram）页面（图10‑2）；

l 物理量分析（Physics Analysis）页面（图10‑5）；

l 层结数据（Stata Data）页面（图10‑6）；

用户可以点击选项页控件在这三个页面之间切换。

图10‑6：用户可以点击选项页控件在探空数据显示子窗口的三个页面之间切换。本图显示了层结数据页面。

如果当前显示的页面是对数压力图或者是物理量分析图时，当鼠标在图上移动时，鼠标光标所在点的坐标值、及所对应的气压和温度值将显示在最底端的状态栏中。

10.1.4 风矢显示子窗口

风矢显示子窗口（图10‑7）位于探空分析窗口的右侧，在默认设置下处于隐藏状态，用户可以通过点击工具栏中的“显示/隐藏风矢窗口”按钮使之处于可见状态。风矢显示子窗口的上方是风向盘，半径表示风速，绘制的折线表示风向，折线的每一段代表一个层次。折线的颜色表示层次范围，700hPa以下为红色，500hPa至700hPa为绿色，300hPa至500hPa为浅蓝色，200hPa至300hPa为蓝色，200hPa以上为紫色。

风矢显示子窗口的下方是风速图，横坐标为风速，纵坐标为层次，风速的大小以线段的相对长度表示。线段的颜色表示层次范围，颜色的选取与风向盘中的颜色配置方案相同。


图10‑7：风矢显示子窗口包括上方的风向盘和下方的风速图。	图10‑8：物理量数值列表显示子窗口。

10.1.5 物理量数值列表显示子窗口

物理量数值列表显示子窗口（图10‑8）位于探空分析窗口的最右侧。它给出了由当前所选站点的观测值计算得到的物理量数值。这些物理量根据类型分为6组，具体说明请见下一节。

10.2 物理量指数计算列表

表10‑2列出了MeteoExplorer的探空分析窗口中物理量指数计算列表子窗口中给出的物理量信息，包括其所属类别，常用符号表示，英文名称和中文名称。

表10‑2：MeteoExplorer物理量指数计算列表窗口中给出的物理量信息。

类别

物理量符号

英文名称

中文名称

大气温湿类（Temperature and Moisture）

A index

Convective temperature

Specific humidity integration

Total index

A指数

对流温度（或对流指数）

整层比湿积分

总指数

层结稳定度类（Stability）

SI*

DCI

SLW

Wd_C

Wd_D

Wd_L

Wd_P

Wd_S

BLI

Faust

ICC

ILC

TMJ

Teffer

ChTT

mKO

Shr

Showalter index

K index

Modified K index

Mod convection index

Lifted index

Stationary energy convective stability

Dry stationary stability

Stationary energy potential stability

Stationary energy geopotential stability

Stationary energy conditional stability

Best lifted index

Faust index

Convective stability index

Barber convective stability index

Conditional convective stability index

Jefferson index

Modified Jefferson index

Teffer index

Charba total index

Second K index

Shear of Richardson number

Dry warm cover index

沙氏指数

K指数

修正K指数

修正对流指数

抬升指数

斯拉维指数

静力能对流稳定度

干静力稳定度

静力能潜在稳定度

静力能位势稳定度

静力能条件稳定度

最大抬升指数

Faust指数

对流稳定度指数

Barber对流不稳定度指数

条件对流稳定度指数

杰斐逊指数

修正杰斐逊指数

Teffer指数

Charba修正总指数

第二K指数

粗理查逊数切变

干暖盖指数

动力类（Dynamic）

w_cape*

w_cin

MDPI

Maximum rising velocity

Maximum inhibitive rising velocity

Cloud maximum rising velocity

Gale index

最大上升速度

最大抑制上升速度

云中最大上升速度

潜在下冲气流指数

大风指数

热动力类（Thermodynamic）

SSI*

SWISS00

SWISS12

SWEAT

TQG

SRH

Storm strength index

First Swiss strom index

Second Swiss strom index

Strong weather threat

Storm relative helicity

Diameter of maximum hail

风暴强度指数

瑞士第一雷暴指数

瑞士第二雷暴指数

强天气威胁指数

通气管指数

风暴相对螺旋度

经验估计最大雹块直径

能量类（Energy）

CAPE*

CIN*

GCAPE

EHI

BRN

WCAPE

Convective available potential energy

Inhibitive available potential energy

Normalized available potential energy

Energy helicity index

Bold Richardson number

Pseudo convective available potential energy

对流有效位能

抑制有效位能

归一化有效位能

能量螺旋度

粗理查逊数

伪对流有效位能

特殊高度厚度类（Special Level and Layer）

aa4

aa8

ZH*

Zm20H

Zm30H

LCL_P*

LCL_T

EL_P*

EL_T

LFC_P*

LFC_T

CCL_P

CCL_T

YDC_P

YDC_T

Wd_EL

Ld_EL

Hd_020

Hd_204

Level of zero Celsius degree

Level of -20 Celsius degree

Level of -30 Celsius degree

Pressure at level of condensation level

Temperature at level of condensation level

Equilibrium level

Temperature at equilibrium level

Level of free convection

Temperature at level of free convection

Convective condensation level

Temperature at convective condensation level

Doswell云厚度

参加对流厚度

零度层高度

-20度层高度

-30度层高度

抬升凝结高度

抬升凝结处温度

平衡高度

平衡高度处温度

自由对流高度

自由对流高度处温度

对流凝结高度

对流凝结高度处温度

理论云顶高度

理论云顶高度处温度

不稳定Cape处宽度

不稳定Cape处长度

混合相层BB增长层（0度与-20度的位势高度差）

混合相层BB增长层（-20度与-40度的位势高度差）

第14章天气图交互制作

MeteoExplorer支持天气图的交互制作，即用户能够以交互的方式在程序窗口内绘制各种天气符号，修改天气符号的属性，并将所绘制的天气图图层保存到磁盘文件中。

14.1 认识天气图制作工具箱

要开始天气图的交互制作，首先需要打开如图14‑1所示的天气图制作工具箱。

图14‑1：用户通过使用天气图制作工具箱在程序窗口内绘制、编辑各种天气符号。

方法是选择菜单项“View, Synoptic Scale Toolbox”，或者点击工具栏中的（Windows版本）或者（Unix/Linux版本）按钮。表14‑1给出了工具箱中每个按钮的作用和含义。

表14‑1：天气图制作工具箱中各个按钮的作用和含义。

按钮图像	含义	按钮图像	含义	按钮图像	含义
	静风		三级风		四级风
	五级风		六级风		七级风
	八级风		九级风		十级风
	十一级风		十二级风		小雨
	中雨		大雨		暴雨
	大暴雨		特大暴雨		阵雨
	轻冻雨		冻雨		雨加雪
	小雪		中雪		大雪
	暴雪		阵雪		浮尘
	扬沙		沙尘暴		轻沙尘暴
	晴天		多云		阴天
	轻雾		雾		雷暴
	冰雹		霜冻		旋转风
	台风		槽线		暖锋
	锢囚锋		静止锋		冷锋
	箭头符号		双实线		35度温度线
	霜冻线		闭合等值线		填充区域
	文字		高低值中心		冷暖中心
	地面单点符号		等值线		修改等值线
	等值线标值		裁剪与移动		漫游

14.2 使用天气图制作工具箱

当打开天气图制作工具箱后，默认被选中的按钮是漫游按钮。用户使用鼠标左键单击某一按钮以选中该按钮。被选中的按钮上面将显示一个红色圆圈，以帮助用户识别当前选中的按钮。此外，工具箱下方的Selection后面将显示被选中的按钮的含义。

小提示：天气图制作工具箱被选中的按钮上面将显示一个红色圆圈，以帮助用户识别当前选中的按钮。此外，工具箱下方的Selection后面将显示被选中的按钮的含义。

根据天气符号的不同，其绘制方法是不一样的。但是我们可以把具有相同绘制方法的天气符号分为一类，然后分别介绍每一类天气符号的绘制方法。MeteoExplorer中把所有天气符号七类。下面具体介绍每一类天气符号的绘制方法。

14.2.1 单点型天气符号及其绘制方法

单点型天气符号包括静风，小雨，中雨，大雨，暴雨，大暴雨，特大暴雨，阵雨，冻雨，轻冻雨，雨加雪，小雪，中雪，大雪，暴雪，阵雪，浮尘，扬沙，沙尘暴、轻沙尘暴，晴天，多云，阴天，雾，轻雾，雷暴，冰雹，霜冻，台风，地面单点符号和文字。

单点型天气符号的绘制方法比较简单，用户在选中相应的按钮后，只需用鼠标左键单击被绘制符号所在的位置，该天气符号将在程序窗口中显示，并被加入到当前编辑图层中（关于如何将一个图层设置为编辑状态请参考第3.5节22页）。

除添加文字符号外，单点型天气符号没有属性设置。当选中文字符号时，天气图绘制工具箱的下方会出现颜色选择按钮（图14‑4A）。单击该按钮打开如图6‑3（第51页）所示的颜色选择对话框。文字符号的默认颜色为红色，用户可以更改为需要的颜色。当用户用鼠标左键在程序窗口中单击被绘制符号所在的位置后，将会打开添加注释（Add Annotation）对话框（图14‑2）。在“Enter text”编辑控件中输入被添加的文字后，单击“OK”按钮将文字添加到当前编辑图层中。或者单击“Cancel”按钮取消本次操作。

图14‑2：用户通过添加注释（Add Annotation）对话框将将文字添加到当前编辑图层中。

14.2.2 矢量型天气符号及其绘制方法

矢量型天气符号包括从三级风、四级风到十二级风这十个符号，以及旋转风。矢量型天气符号的绘制方法是用户在绘制开始时单击鼠标左键确定天气符号所在的位置，然后移动鼠标调整天气符号的方向，最后单击鼠标左键确定天气符号的方向和长度。

矢量型天气符号的属性只有颜色一项可供修改，这与文字符号相同（图14‑4A）。

14.2.3 多态单点型天气符号及其绘制方法

这是一类特殊的单点型天气符号，这种天气符号与另一个天气符号共享天气图绘制工具箱中的一个按钮。多态单点型天气符号包括高低压中心，冷暖中心，和等值线标值。

一个多态单点型天气符号的具体形态与用户所使用的鼠标键有关。例如高低压中心被看作是同一种天气符号，用户单击鼠标左键时，生成高压中心；用户单击鼠标右键时，生成低压中心。冷暖中心也是这样，用户单击鼠标左键时，生成暖中心；用户单击鼠标右键时，生成冷中心。对于等值线标值，当用户单击鼠标左键时会打开如图14‑3所示的添加等值线标值（Add isoline label）对话框。用户输入等值线标值后点击“OK”按钮以添加标值。用户单击鼠标右键时，程序会自动将用户上一次输入的等值线标值直接加入到编辑图层中，免去了用户操作等值线标值对话框的麻烦。

多态单点型天气符号没有属性需要设置。

图14‑3：用户使用添加等值线标值对话框将等值线标值加入到编辑图层中。

14.2.4 曲线型天气符号及其绘制方法

曲线型天气符号的命名是由于用户在绘制这些天气符号通常要画出一条闭合或者非闭合的曲线。曲线型天气符号包括槽线，暖锋，锢囚锋，静止锋，冷锋，箭头，双实线，35摄氏度温度线，霜冻线，闭合等值线，填充区域和等值线。

要绘制曲线型天气符号，用户首先单击鼠标左键确定曲线的起点，然后多次单击鼠标左键来给出控制点的位置，这些控制点决定了曲线的走向和长度。最后单击鼠标右键确定曲线的终点。

在程序实现上，MeteoExplorer通过将这些用户绘制的控制点运用样条理论进行平滑处理，计算得到对应的曲线。MeteoExplorer支持在用户绘制曲线的同时将样条平滑的结果实时地显示出来。我们将这一功能称为预览。要打开预览功能，请选择“Option, Preferences”菜单项，在偏好设置（Preferences）对话框中，选中“Smooth linestrip when drawing synoptic chart”。图3‑10（第27页）显示了打开绘制曲线预览功能时曲线的显示结果；图3‑11（第27页）显示了关闭绘制曲线预览功能时曲线的显示结果。

在曲线型天气符号中，箭头，双实线，35摄氏度温度线，霜冻线，填充区域可以设置符号的颜色。闭合等值线和等值线可以设置颜色，线宽和样式（图14‑4B）。MeteoExplorer根据当前用户选择的天气符号，动态地在在天气图制作工具箱的底部显示或者隐藏符号颜色选择按钮（color）、符号尺寸滑动条（size）、和符号样式下拉列表（style）控件。


A	B
图14‑4：MeteoExplorer根据当前用户选择的天气符号，动态地在在天气图制作工具箱的底部显示或者隐藏符号颜色选择按钮（color）、符号尺寸滑动条（size）、和符号样式下拉列表（style）控件。

14.2.5 曲线型天气符号的修改

当用户在天气图制作工具箱中选择“修改等值线”按钮，并在程序窗口中移动鼠标时，如果当前鼠标光标位于某一天气符号上，则该天气符号将被高亮显示。图14‑5显示了预报员在编辑一张500hPa高空填图时，将鼠标移动到一条标值为512位势十米的等高线上时，该等高线被高亮显示为黑色，以区别于其它显示为绿色的等高线[3]。

图14‑5：用户在天气图制作工具箱中选择“修改等值线”按钮，并在程序窗口中移动鼠标时，如果当前鼠标光标位于某一天气符号上，则该天气符号将被高亮显示。

当一个天气符号被高亮显示时，即表明该天气符号处于被编辑状态。MeteoExplorer将处于编辑状态的天气符号用高亮显示，以帮助用户区分当前被编辑的天气符号与其它天气符号。

因此，当用户希望编辑修改某一曲线型天气符号时，首先通过将鼠标光标移动到该天气符号上使其高亮显示。然后开始画线。请注意，您修改线条时所画的第一个点必须落在处于高亮显示的天气符号上。否则该天气符号将退出被编辑状态。修改线条的画线方式与添加线条相同，即单击鼠标左键指定第一个及其后面的控制点，单击鼠标右键指定最后一个控制点并结束画线。如图14‑6所示，如果控制点位于被编辑的线条上，则该控制点被显示为一个小方块。整个修改线条以红色显示，以区别于被编辑的线条。图14‑7显示了修改后的等高线。

小提示：您修改线条时所画的第一个点必须落在处于高亮显示的天气符号上。否则该天气符号将退出被编辑状态。

图14‑6：当控制点位于被编辑的线条上，该控制点被显示为一个小方块。整个修改线条以红色显示，以区别于被编辑的线条。

图14‑7：根据图14‑6所示的修改线条为标准，修改后的等高线。

以上修改等高线的方法适用于所有曲线型天气符号。

14.2.6 天气符号的移动与剪切

要移动或者剪切某一天气符号，首先将鼠标光标移动到该天气符号上使其处于高亮显示状态（即被移动或剪切状态）。使用鼠标左键拖曳该天气符号使其移动，释放鼠标左键结束移动操作；使用鼠标右键单击该天气符号将其剪切。

作为本节的最后，我们用表14‑2对七类天气符号所包含的成员及其绘制方法做了总结，以供用户快速参考。

表14‑2：七类天气符号所包含的成员及其绘制方法。

类型名称	操作方法	包含的天气符号
单点型天气符号	在程序窗口中天气符号所在位置处单击一次鼠标左键。	所有的天气符号（如雨，雪，台风等）。
矢量型天气符号	用户在绘制开始时单击鼠标左键确定天气符号所在的位置，然后移动鼠标调整天气符号的方向，最后单击鼠标左键确定天气符号的方向和长度。	表示风的符号。
多态单点型天气符号	在程序窗口中天气符号所在位置处单击一次鼠标左键或者右键。	高低压中心，冷暖中心，等值线标值。
曲线型天气符号	用户首先单击鼠标左键确定曲线的起点，然后多次单击鼠标左键来给出控制点的位置，这些控制点决定了曲线的走向和长度。最后单击鼠标右键确定曲线的终点。	等值线，槽线，各种类型的锋面，霜冻线，填充区域等。
曲线型天气符号的修改	将鼠标光标移动到被修改的天气符号上使其处于高亮显示状态（即被编辑状态）。以添加曲线型天气符号相同的方法绘制修改线条。
天气符号的移动和剪切	将鼠标光标移动到被移动或者剪切的天气符号上使其处于高亮显示状态（即被移动或剪切状态）。使用鼠标左键拖曳该天气符号使其移动，释放鼠标左键结束移动操作；使用鼠标右键单击该天气符号将其剪切。

14.3 绘图操作命令的撤销与恢复

操作命令的撤销与恢复是文字、图形编辑软件中必备的两项功能，在这一点上MeteoExplorer也不例外。用户可以通过菜单项“File，Undo”，或者工具栏上的（Windows版本）或者（Unix/Linux版本）按钮，或者快捷键组合“Ctrl+Z”实现撤销功能。对于恢复功能，用户可以通过菜单项“File，Undo”，或者工具栏上的（Windows版本）或者（Unix/Linux版本）按钮，或者快捷键组合“Ctrl+Y”实现。

14.4 天气图的（自动）保存

MeteoExplorer支持将当前编辑的天气图交互图层保存为MICAPS第14类数据文件。操作步骤是首先在图层管理窗口中将待保存的图层设置为被编辑图层（关于图层的操作请参考第3.5节，第22页）。然后选择菜单项“File，Save”或者快捷键组合“Ctrl+S”以打开文件保存对话框，输入保存文件的文件名并确认。当您希望以其它名称保存时，请选择菜单项“File，Save As”或者快捷键组合“Ctrl+A”以打开文件保存对话框，输入保存文件的新文件名并确认。

当用户退出MeteoExplorer的时候，如果还有未被保存的天气图交互图层，则MeteoExplorer会提示用户是否在不保存当前编辑图层的情况下退出程序（图14‑8）。如果用户选择“确定”，则程序在不保存当前编辑图层的情况下退出；如果用户选择“取消”，则程序继续运行而不退出。

MeteoExplorer还有自动保存当前编辑图层的功能，以防止当程序异常退出时造成用户已有编辑工作的丢失。在实现上，MeteoExplorer会定时地将每个可编辑图层保存到临时文件中，保存的位置一般为操作系统中放置用户临时文件的目录。如Windows Vista中的保存用户临时文件的目录通常为“C:\Users\YourLoginName\AppData\Local\Temp”，其中YourLoginName是系统的登录用户名。临时文件的命名规则为m14_yyyymmddhh_rrrrr.tmp，其中yyyymmddhh为临时文件的创建时间，rrrrr为5位随机整数。当MeteoExplorer正常退出时，会将所有打开的临时文件删除。当MeteoExplorer异常退出时，所有的临时文件会保存在用户的临时目录中，供用户恢复数据使用。

图14‑8：当用户退出MeteoExplorer的时候，如果还有未被保存的天气图交互图层，则MeteoExplorer会提示用户是否在不保存当前编辑图层的情况下退出程序。

第15章中尺度天气分析

从1.2版本开始，MeteoExplorer加入了中尺度天气分析功能，支持用户以交互的方式绘制中尺度天气符号，修改天气符号的属性，保存编辑结果到磁盘文件。

15.1 认识中尺度工具箱

MeteoExplorer中的中尺度天气分析功能是通过中尺度工具箱的形式实现的。要打开如图15‑1所示中尺度工具箱，请选择菜单项“工具，中尺度工具箱”。

图15‑1：MeteoExplorer中的中尺度天气分析功能是通过中尺度工具箱的形式实现的。

中尺度工具箱中控件布局可以分为两部分，右边的一组按钮给出了所有的天气符合，用户通过点击某一按钮以选中某一天气符合。表15‑1给出了中尺度工具箱中每个按钮的作用和含义。左边的控件给出了当前所选符号的属性，包括层次、是否带层标注、颜色、样式、大小、字体大小、字体颜色。

表15‑1：中尺度工具箱中每个按钮的图像与含义。

按钮图像	含义	按钮图像	含义	按钮图像	含义
	等压线		等风速线		3小时显著升压线
	等假相当位温线		湿轴		飑线
	暖锋		静止锋		过去12小时槽线
	过去12小时暖锋		七至八级风		冰雹
	等温度线		等露点温度线		3小时显著降压线
	250hPa季节温度特征线		干舌		湿舌
	锢囚锋		冷锋		过去12小时切变线
	过去12小时冷锋		雷暴		龙卷风
	槽线		显著湿区		850hPa与500hPa温度差
	24小时变高线		冷堆		风向杆
	折线		显著流线		最大风带
	切变线		干线（露点锋）		辐合线
	温度脊（暖脊）		12小时显著降温区		24小时变温
	温度槽（冷槽）		带标注的槽线		等比湿线
	带标注的未来24小时槽线		急流核		修改等值线
	添加等值线标值		剪切/移动		漫游

由表15‑1可以看出，中尺度工具箱与天气尺度工具箱中有12个符号是相同的，它们是：暖锋、静止锋、七至八级风、冰雹、锢囚锋、冷锋、雷暴、槽线、修改等值线、添加等值线标值、剪切/移动和漫游。

15.2 使用中尺度工具箱

当打开中尺度工具箱后，默认被选中的按钮是漫游按钮。用户使用鼠标左键单击某一按钮以选中该按钮。被选中的按钮上面将显示一个红色圆圈，以帮助用户识别当前选中的按钮。此外，工具箱左侧下方的“当前选择”后面将显示被选中的按钮的含义。

尽管不同天气符号的绘制方法不同，但是我们还是可以按照上一章的方法，把具有相同绘制方法的符号分为一类。下面具体介绍每一类天气符号的绘制方法。

15.2.1 单点型天气符号及其绘制方法

中尺度工具箱中的单点型天气符号不多，只有冰雹、雷暴、龙卷风、冷堆共四个。单点型天气符号的绘制方法比较简单，用户在选中相应的按钮后，只需用鼠标左键单击被绘制符号所在的位置，该天气符号将在程序窗口中显示，并被加入到当前编辑图层中（关于如何将一个图层设置为编辑状态请参考第3.5节、第22页）。

在这四个符号中，只有冷堆符号可以设置显示属性，包括字体大小和颜色。

15.2.2 矢量型天气符号及其绘制方法

矢量型天气符号包括七至八级风和风向杆这两个符号。矢量型天气符号的绘制方法是用户在绘制开始时单击鼠标左键确定天气符号所在的位置，然后移动鼠标调整天气符号的方向，最后单击鼠标左键确定天气符号的方向和长度。

这两个符号都没有显示属性可以设置。

15.2.3 曲线型天气符号及其绘制方法

中尺度工具箱中绝大部分符号都是曲线型天气符号，包括等压线、等风速线、3小时显著升压线、等假相当位温线、湿轴、飑线、暖锋、锢囚锋、过去12小时槽线、过去12小时暖锋、等温度线、等露点温度线、3小时显著降压线、250hPa季节温度特征线、干舌、湿舌、静止锋、冷锋、过去12小时切变线、过去12小时冷锋、槽线、显著湿区、850hPa与500hPa温度差、24小时变高线、折线、显著流线、最大风带、切变线、干线（露点锋）、辐合线、温度脊（暖脊）、12小时显著降温区、24小时变温、温度槽（冷槽）、带标注的槽线、等比湿线、带标注的未来24小时槽线、急流核。

要绘制曲线型天气符号，用户首先单击鼠标左键确定曲线的起点，然后多次单击鼠标左键来给出控制点的位置，这些控制点决定了曲线的走向和长度。最后单击鼠标右键确定曲线的终点。在第14.2.4节（105页）中提到的绘制曲线时的平滑预览功能同样适用于中尺度工具箱中所有的曲线型天气符号。

在显示属性设置方面，除了暖锋、锢囚锋、过去12小时暖锋、静止锋、冷锋、过去12小时冷锋、槽线之外，其它符号都可以设置颜色、样式和线宽。而除了干舌、湿舌、带标注的槽线、带标注的未来24小时槽线这四个符号带层标注外，其它曲线型天气符号在默认设置下不带层标注。

15.2.4 其它天气符号

剩下的符号，包括修改等值线、添加等值线标值、剪切/移动、和漫游在上一章中已经做了详细的讲解。它们的使用方法请参考第14.2.3节、第14.2.5节、和第14.2.6节的内容，这里不再重复。

15.3 操作命令的管理与编辑图层的自动保存

在操作命令的管理以及编辑图层的自动保存功能的实现上，MeteoExplorer对天气尺度工具箱和中尺度工具箱采用了相同的实现机制，因此在第14.3节“绘图操作命令的撤销与恢复”和第14.4节“天气图的（自动）保存”中提到的内容，在本章依然适用。

第17章剖面图的制作

剖面图是气象科研、业务人员常用的图形分析、显示方式之一，因此剖面图制作功能是气象软件必备的一项功能。MeteoExplorer于 1.2版本中新增了这项功能。

17.1 剖面图制作的准备工作

在MeteoExplorer中制作剖面图，请首先选择菜单项“工具，制作剖面图”，或者点击工具栏中的“制作剖面图”按钮（），以打开剖面图窗口（图17‑1）。在开始状态下，由于还没有制定数据源以及剖面所在的空间位置，因此窗口中并没有显示任何图形。

图17‑1：通过选择菜单项“工具，制作剖面图”，或者点击工具栏中的“制作剖面图”按钮来剖面图窗口。开始状态下剖面图窗口并没有显示任何图形。

17.1.1 剖面图工具栏简介

表17‑1给出了剖面图窗口中工具栏中每个按钮的含义及功能。通过使用“复制到剪贴板”按钮控件，用户可以轻松地将窗口显示内容以EMF矢量图的格式复制到剪贴板，以满足出版或者撰写文章的需要。另外两个按钮的功能将在接下来的两个小节中详细介绍。

表17‑1：剖面图窗口工具栏中每个按钮说明及其功能。

控件名称	按钮上的图像	控件功能
选择数据文件		单击此按钮打开“打开文件”对话框。用户在此选择制作剖面图的数据文件。
复制到剪贴板		将窗口显示内容以EMF矢量图的格式复制到剪贴板。
绘制剖面空间		在程序主窗口中以交互的方式绘制剖面图所在的空间位置。

17.1.2 指定剖面图的数据源文件

要指定剖面图的数据源文件，请点击剖面图窗口工具栏中的“选择数据文件”按钮，并在接下来出现的打开文件对话框中选择制作剖面图所需要的数据源文件。目前MeteoExplorer只支持以NetCDF、GRIB1/GRIB2、和GrADS编码格式存储的模式数据文件，并以文件的扩展名来判断该文件的编码格式。因此请您为您的数据文件加上适当的扩展名。NetCDF文件的扩展名为nc；GRIB1（GRIB2）文件的扩展名为grib（grib2）；GrADS文件的扩展名为ctl。

图17‑2：当成功的打开一个模式数据文件后，文件中所有三维及其以上结构的要素将会以显示在窗口左侧名为“要素场”的树型结构控件中。

当成功的打开一个模式数据文件后，文件中所有三维及其以上结构的要素将会以显示在窗口左侧名为“要素场”的树型结构控件中（图17‑2）。由于二维结构的要素无法用来制作剖面图，因此二维结构的要素将不被显示。如果一个数据文件中没有三维及更高维度结构的要素的话，那么MeteoExplorer认为这个数据文件无效，即无法用于制作剖面图。

当用户需要改变数据源文件时，可以再次点击“选择数据文件”按钮，然后选择新的文件。这时，原来的数据源文件将不再有效。如果当前已经有制作好的剖面图，那么这些剖面图将基于新的数据源文件重新制作生成。

小提示：

l 目前MeteoExplorer只支持以NetCDF、GRIB1/GRIB2、和GrADS编码格式存储的模式数据文件，请确保您的数据文件使用了恰当的扩展名。NetCDF文件的扩展名为nc；GRIB1（GRIB2）文件的扩展名为grib（grib2）；GrADS文件的扩展名为ctl。

l 通过再次点击“选择数据文件”按钮，并选择新的文件，您可以改变数据源文件。这时，原来的数据源文件将不再有效。

17.1.3 绘制剖面的空间位置

要制作剖面图，除了指定数据源外，我们还要给出剖面的空间位置。MeteoExplorer提供了两种指定剖面的空间位置、即起始经纬度的方法：

第一，以交互的方式在MeteoExplorer主窗口的地图底图上绘制一条线段，线段的起点和终点所对应的经纬度位置即剖面的起始经纬度；

第二，在剖面图窗口左侧的属性设置子窗口的“剖面设置”页面中，通过输入起始经纬度数值来确定剖面的空间位置。

下面就详细介绍这两种方法。

交互绘制一条线段确定剖面的空间位置

要以交互的方式确定剖面的空间位置，首先请点击工具栏中的“绘制剖面空间”按钮，点击后剖面图窗口将自动最小化到系统任务栏，同时MeteoExplorer主窗口处于所有窗口的最上一层以接受用户输入。绘制线段的方法与第14.2.2节“矢量型天气符号及其绘制方法”（第104页）中介绍的绘制方法相同，即首先单击鼠标左键确定线段的起点，然后移动调整线段的走向和长度，最后单击鼠标左键确定线段的终点。

绘制完毕后，线段将显示在MeteoExplorer主窗口中，同时线段的两个端点处将显示端点所对应的经纬度数值（图17‑3）。此外，在已经指定了有效的数据源的情况下，剖面图窗口的图形显示区中将显示剖面图的坐标系，以表示制作剖面图的准备工作已经完毕（图17‑4）。注意到剖面图窗口左侧的属性设置子窗口的当前页面变为“剖面设置”页面，以方便用户查看线段端点的经纬度数值。

在“剖面设置”页面中通过输入起始经纬度数值来确定剖面的空间位置

另外一种确定剖面空间位置的方法是在“剖面设置”页面中直接指定起始经纬度数值。如图17‑4所示，用户可以直接在“开始经度”、“开始纬度”、“终止经度”、和“终止纬度”这四个编辑控件中输入经纬度数值，然后点击页面下方的“应用更改”按钮来指定剖面的空间位置。用户在“剖面设置”页面中所做的修改也将反映到程序主窗口显示的剖面线段上。

实际操作中，用户往往可以同时使用这两种方法来调整剖面的空间位置。

图17‑3：绘制的线段将显示在MeteoExplorer主窗口中，同时线段的两个端点处将显示端点所对应的经纬度数值。

图17‑4：当用户指定了有效的数据源，并成功地绘制了剖面线段后，剖面图窗口的图形显示区中将显示剖面图的坐标系，以表示制作剖面图的准备工作已经完毕。

总之，第17.1.2节和第17.1.3节所介绍的内容正是制作剖面图之前的两项准备工作。需要指出的是，这两项准备工作的顺序是任意的。

小提示：指定数据源文件和绘制剖面空间位置线段是制作剖面图的两项必须的准备工作。然而这两项准备工作的顺序是任意的。

17.2 剖面图的生成及显示属性设置

17.2.1 生成剖面图

当准备工作完成以后，生成剖面图的工作将非常简单。用户所需要做的就是在“要素场”树型控件中选择一个物理量要素，然后在“选择单个时次”控件中选择想要的时次[4]。最后点击“生成剖面图”按钮。新生成的剖面图将显示在剖面图窗口右侧的子窗口中。

图17‑5：生成剖面图的步骤为：首先在“要素场”树型控件中选择一个物理量要素，然后在“选择单个时次”控件中选择想要的时次。最后点击“生成剖面图”按钮。

图17‑5显示了用户选择位势高度（绿色实线）、温度（红色虚线）和风场（棕色风杆）后生成的三个剖面图。

17.2.2 剖面图的显示属性设置

在MeteoExplorer的剖面图窗口中，每个生成的剖面图都被看作一个图层，这样，所有生成的剖面图将按照图层的方式进行管理，如图17‑6所示。


A	B
图17‑6：所有已生成的剖面图以图层的方式进行管理。使用方法与第3.5节“图层管理”中介绍的使用方法相同。此外，页面下方的属性控件内容由所选图层的类型决定。A显示了格点型图层的属性控件，B显示了风场图层的属性控件。

要对剖面图图形的显示属性进行设置，请首先在剖面图窗口的属性设置子窗口中选择“显示属性”页面以切换到该页面。此页面的上半部分以列表的形式列出了所有已生成的剖面图。列表下方是名为“显示”、“隐藏”、“删除”、和“属性”四个按钮。图层列表与四个按钮的使用方法与第3.5节“图层管理”（第22页）中介绍的图层使用方法相同。当选中了一个图层，然后点击“属性”按钮后，会在页面的下半部分显示一系列该所选图层相关的控件。例如图17‑6A显示了格点型图层的属性控件；图17‑6B显示了风场图层的属性控件。用户可以通过修改这些控件的数值来改变图层的显示属性，并通过点击“应用属性修改”按钮使新的属性生效。

17.2.3 剖面图铅直方向上显示范围的修改

在剖面图的实际应用中，用户往往只关心某一高度范围内的数据内容，因此，MeteoExplorer在剖面图窗口中增加了设置起始高度层次的功能。

要设置显示高度范围，请在剖面图窗口左侧的属性设置子窗口中选择“剖面设置”页面以切换到该页面。然后修改“开始层次”或“终止层次”编辑控件的内容，最后点击“”按钮湿修改生效。图17‑7显示了在图17‑5的基础上，将开始层次改为200hPa，并将温度等值线填色后的显示结果。

图17‑7：用户可以通过修改剖面图铅直方向上显示范围，和每个图层的显示属性来定制图形显示结果。

[2] 用户界面语言切换目前只在Windows版本中提供。

[3]高亮显示的颜色取决于当前的主题样式，在业务主题中高亮显示颜色为白色。

[4] 如果被选择的要素只有一个时次，那么“选择单个时次”控件将处于禁用状态。

[5] 保存为Windows增强型元文件的功能只在Windows版本中提供。