参考：
| 01 | 打开一个 NetCDF 文件。 | ||
| 02 | 关闭一个 NetCDF 文件。 | ||
| 03 | 返回一个变量 ID，varid。 | ||
| 04 | 读取一个变量。 | ||
| 05 | 读取一个属性。 | ||
| 06 | 返回一个关于 NetCDF 属性信息的结构体。 | ||
| 07 | 属性重命名。 | ||
| 08 | 返回变量信息。 | ||
| 09 | 返回文件信息。 | ||
| 10 | 返回一个属性名称。 | ||
| 11 | 创建一个 NetCDF 文件。 | ||
| 12 | 创建一个维度。 | ||
| 13 | 创建一个变量。 | ||
| 14 | 写入属性数据。 | ||
| 15 | 开始或结束定义模式。 | ||
| 16 | 写入变量数据。 |
NetCDF（network Common Data Form）由位于科罗拉多州波尔市的 Unidata 程序中心开发，主要应用于大气科学的研究。NetCDF 的数据模式具有简单性和灵活性的特点。NetCDF 文件的基本组成为变量、属性和维数：
- 变量为标量或多维数组。NetCDF 所支持的 IDL 数据类型有 string、byte、int、long、float 和 double
- 属性包含一个变量或这个文件的附加性质。包含变量信息（如单位、有效范围、尺度因子等）的属性称作变量属性；包含文件信息的属性称作全局属性。属性可以是标量或一维数组，支持的数据类型为 string、byte、int、long、float 和 double
- 维数为长整形标量，记录了一个或多个变量的大小
参考：参考：
从数学上来说，NetCDF 存储的数据就是一个多自变量的单值函数。 用公式来说就是 f(x,y,z,...) = value，函数的自变量 x,y,z 等在 NetCDF 中叫做维 (dimension) 或坐标轴 (axis)，函数值 value 在 NetCDF 中叫做变量 (Variables)。而自变量和函数值在物理学上的一些性质，比如计量单位 (量纲)、物理学名称等等在 NetCDF 中就叫属性 (Attributes)。
注意：IDL读取数据与在其他软件上显示的数据位置相反，左上对右下！
注意：NetCDF记录数据与实际数据是通过一个数量关系获取的，如下图所示：
| 实际结果 = 显示结果 × scale_factor + add_offset |
数据：可以从 中下载这些例子的数据文件：
- image.nc
- sao.nc
常用的 NetCDF 程序
| 名 称 | 功 能 | 名 称 | 功 能 |
| NCDF_OPEN() | 打开一个 NetCDF 文件 | NCDF_ATTNAME() | 返回一个属性名称 |
| NCDF_CLOSE | 关闭一个 NetCDF 文件 | NCDF_CREATE() | 创建一个 NetCDF 文件 |
| NCDF_VARID() | 返回一个变量标识符 | NCDF_DIMDEF() | 创建一个维度 |
| NCDF_VARGET | 读取一个变量 | NCDF_VARDEF() | 创建一个变量 |
| NCDF_ATTGET | 读取一个属性 | NCDF_ATTPUT | 写入属性数据 |
| NCDF_INQUIRE() | 返回文件信息 | NCDF_CONTROL | 开始或结束定义模式 |
| NCDF_VARINQ() | 返回变量信息 | NCDF_VARPUT | 写入变量数据 |
常用的标准 NetCDF 文件属性
| 属性名称 | 定 义 |
| long_name | 详细描述变量的字符串（如“Northwards velocity component”） |
| units | 描述变量单位的字符串（如“meters/second”） |
| valid_range | 一个两元素的数组，包含变量有效的最小和最大值（如 [0.0, 5.0]），该属性的类型必须和变量类型一致 |
| scale_factor | 变量读取以后作用于变量的一个乘数（允许 float 值存在 short 或 byte 类型），该属性的类型必须和需要的变量类型一致（如浮点型） |
| add_offset | 变量读取完毕，并且 scale_factor 使用后，加入到变量的一个偏值，该属性的类型必须和需要的变量类型一致（如浮点型） |
| FillValue | 表示没有数据写入的一个值，该属性的类型必须和变量的类型一致 |
| 序号 | 名称 | 功能说明 | 语法 & 举例 | ||
| 01 | 打开一个 NetCDF 文件，返回值是这个文件的 NetCDF ID 值。----------------------------------------------------------------------------------Result = NCDF_OPEN( Filename [, /NOWRITE | , /WRITE] )----------------------------------------------------------------------------------◈ Filename：欲打开或创建的文件路径◈ NOWRITE：只读模式，默认模式◈ WRITE：读写模式 |
| offset = [80, 20]count = [70, 70]stride = [2, 3];打开 NetCDF 文件id = NCDF_OPEN('dave.nc');获取 image 的变量 IDimage = NCDF_VARID(id, 'image');获取 image 数据内容NCDF_VARGET, id, image, fullimage;获取 image 部分数据内容NCDF_VARGET, id, image, subimage, COUNT=count, STRIDE=stride, OFFSET=offset;关闭 NetCDF 文件NCDF_CLOSE, id
| ||
| 02 |
| 关闭一个 NetCDF 文件。----------------------------------------------------------------------------------NCDF_CLOSE, Cdfid----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值 | |||
| 03 | 返回一个变量 ID，varid。如果返回值为 -1 说明变量不存在。----------------------------------------------------------------------------------Result = NCDF_VARID(Cdfid, Name)----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ Name：变量名称 | ||||
| 04 | 读取一个变量。----------------------------------------------------------------------------------NCDF_VARGET, Cdfid, Varid, Value [, COUNT=vector] [, OFFSET=vector] [, STRIDE=vector]----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ Varid：是 NCDF_VARID 函数获取的返回值 varid◈ Value：是读取变量的结果◈ COUNT=vector：是每维中读取元素的数目，默认情况是从当前 offset 的位置到每维的最后一个元素◈ OFFSET=vector：是每维中读取的第一个元素，从零开始，默认为 [0, 0, ... ,0]◈ STRIDE=vector：是在每维中提取的间隔，默认为 [0, 0, ... , 0]，意味着每个元素均被选中----------------------------------------------------------------------------------注意：如果 offset、count 或 stride 导致变量超出了范围，则 IDL 在读取时将舍去超出的部分，并给出错误信息。 | ||||
| 05 | 读取一个属性。----------------------------------------------------------------------------------NCDF_ATTGET, Cdfid [, Varid] , Name, Value [, /GLOBAL]----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ Varid：是 NCDF_VARID 函数获取的返回值 varid◈ Name：是包含属性名称的字符串◈ Value：获取变量结果◈ GLOBAL：返回全局变量结果 |
;打开一个新的 NetCDF 文件id = NCDF_CREATE('test.nc', /CLOBBER);创建两个全局属性 TITLE 和 DATENCDF_ATTPUT, id, /GLOBAL, 'TITLE', 'MY TITLE'NCDF_ATTPUT, id, /GLOBAL, 'DAY', 'July 1,1996'; ATTRENAME 可以用来给属性重命名NCDF_ATTRENAME, id, 'DAY', 'DATE', /GLOBAL;获取第二个属性的名称name = NCDF_ATTNAME(id, /GLOBAL, 1);获取属性值NCDF_ATTGET, id, /GLOBAL, name, date;获取这个属性的信息result = NCDF_ATTINQ(id, /GLOBAL, name)HELP, name, date, result, /STRUCTUREPRINT, datePRINT, STRING(date)NCDF_CLOSE, id | |||
| 06 | 返回一个关于 NetCDF 属性信息的结构体。----------------------------------------------------------------------------------Result = NCDF_ATTINQ( Cdfid [, Varid] , Name [, /GLOBAL])----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ Varid：是 NCDF_VARID 函数获取的返回值 varid◈ Name：是包含属性名称的字符串◈ GLOBAL：返回全局变量结果 | ||||
| 07 | 属性重命名。----------------------------------------------------------------------------------NCDF_ATTRENAME, Cdfid [, Varid] Oldname, Newname [, /GLOBAL]----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ Varid：是 NCDF_VARID 函数获取的返回值 varid◈ Oldname：属性的当前名称◈ Newname：属性的新名称◈ GLOBAL：返回全局变量结果 | ||||
| 08 | 返回变量信息。返回值是一个结构体，{ NAME:"", DATATYPE:"", NDIMS:0L, NATTS:0L, DIM:LONARR(NDIMS) }◈ Name：变量的名称◈ DataType：变量数据类型，'BYTE', 'CHAR', 'INT', 'LONG', 'FLOAT', or 'DOUBLE'◈ Ndims：维度的数目◈ Natts：给这个变量分配属性的数目◈ Dim：变量维度 ID 的数组----------------------------------------------------------------------------------Result = NCDF_VARINQ(Cdfid, Varid)----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ Varid：是 NCDF_VARID 函数获取的返回值 varid | id = NCDF_OPEN('test.nc')INQ_VID = NCDF_VARINQ(id, 'dist_image')HELP, INQ_VID, /STRUCTUREfile_inq = NCDF_INQUIRE(id)HELP, file_inq, /STRUCTURENCDF_CLOSE, id | |||
| 09 | 返回文件信息。返回值是一个结构体，{ NDIMS:0L, NVARS:0L, NGATTS:0L, RECDIM:0L }◈ Ndims：这个 NetCDF 文件定义维度的数目◈ Nvars：这个 NetCDF 文件定义变量的数目◈ Ngatts：这个 NetCDF 文件定义全局属性的数目----------------------------------------------------------------------------------Result = NCDF_INQUIRE(Cdfid)----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值 | ||||
| 10 |
返回一个属性名称。返回属性名称，如果没有，就返回空。----------------------------------------------------------------------------------Result = NCDF_ATTNAME( Cdfid [, Varid] , Attnum [, /GLOBAL])----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ Varid：是 NCDF_VARID 函数获取的返回值 varid◈ Attnum：属性的索引值，通过 NCDF_VARINQ（从0~属性总数-1） 或 NCDF_INQUIRE （全局属性，从0~属性总数-1）获取◈ GLOBAL：返回全局变量结果
| ||||
| 11 | 创建一个 NetCDF 文件。创建成功的话就会返回 NetCDF ID 值。文件自动转入定义模式（define mode），意味着新的变量、属性和维度可以加入文件中。----------------------------------------------------------------------------------Result = NCDF_CREATE( Filename [, /CLOBBER | /NOCLOBBER] [, /NETCDF3_64BIT] [, /NETCDF4_FORMAT] )----------------------------------------------------------------------------------◈ Filename：欲创建的文件名称◈ CLOBBER：设置此关键字，并且文件存在，那么在创建新的版本之前直接擦除文件内容◈ NOCLOBBER：设置此关键字，只有不存在此文件的情况下才能创建成功，否则报错 |
|
;打开一个新的 NetCDF 文件，如果文件存在，直接将其毁掉id = NCDF_CREATE('test.nc', /CLOBBER);写入属性数据NCDF_ATTPUT, id, 'TITLE', 'Incredibly Important Data', /GLOBALNCDF_ATTPUT, id, 'GALAXY', 'Milky Way', /GLOBALNCDF_ATTPUT, id, 'PLANET', 'Earth', /GLOBAL; Define the X dimension.xid = NCDF_DIMDEF(id, 'x', 100); Define the Y dimension.yid = NCDF_DIMDEF(id, 'y', 200); Define the Z dimension.zid = NCDF_DIMDEF(id, 'z', /UNLIMITED);创建变量vid0 = NCDF_VARDEF(id, 'image0', [yid, xid], /FLOAT)vid1 = NCDF_VARDEF(id, 'image1', [yid, xid], /FLOAT)NCDF_CLOSE, id | ||
| 12 | 创建一个维度。如果成功，返回维度的 ID 值。----------------------------------------------------------------------------------Result = NCDF_DIMDEF( Cdfid, DimName, Size [, /UNLIMITED] )----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ DimName：被定义维度的字符串名称◈ Size：维度的大小。可以用任何数量的表达式来表达。如果使用了关键字 UNLIMITED，Size 相当于无效◈ UNLIMITED：设置此关键字可以创建一个无限大小的维度 | ||||
| 13 | 创建一个变量。如果成功，返回变量的 ID 值，如果不能创建这个新的变量，就会返回-1。----------------------------------------------------------------------------------Result = NCDF_VARDEF( Cdfid, Name [, Dim] [, /BYTE | , /CHAR | , /DOUBLE | , /FLOAT | , /LONG | , /SHORT] [, CHUNK_DIMENSIONS] [, /CONTIGUOUS] [, GZIP=value] [, /SHUFFLE] [, /STRING] [, /UBYTE] [, /UINT64] [, /ULONG] [, /USHORT])----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ Name：变量名称◈ Dim：包括变量维度的 dimension IDs。如果 ID 是无限大小的，那必须放在数组的最右面。如果没有设置 Dim，变量默认为一个标量。◈ INT：数据为整型◈ FLOAT：数据为浮点型----------------------------------------------------------------------------------注意：如果类型关键字没有数据，默认使用 FLOAT | ||||
| 14 | 写入属性数据。----------------------------------------------------------------------------------NCDF_ATTPUT, Cdfid [, Varid] , Name , Value [, /GLOBAL] [, LENGTH=value] [, /BYTE | , /CHAR | , /DOUBLE | , /FLOAT | , /LONG | , /SHORT] [, /STRING] [, /UBYTE] [, /UINT64] [, /ULONG] [, / USHORT]----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ Varid：是 NCDF_VARID 函数获取的返回值 varid◈ Name：属性的名称◈ Value：属性的值◈ GLOBAL：设置此关键字去创建全局属性◈ LENGTH=value：值的长度◈ FLOAT：数据为浮点型 | ||||
| 15 | 开始或结束定义模式。----------------------------------------------------------------------------------NCDF_CONTROL, Cdfid [, /ABORT] [, /ENDEF] [, /FILL | , /NOFILL] [, /NOVERBOSE | , /VERBOSE] [, OLDFILL=variable] [, /REDEF] [, /SYNC]----------------------------------------------------------------------------------◈ 设置此关键字可以将一个打开的 NetCDF 文件结束定义模式（define mode），进入数据模式（data mode）文件只有在数据模式下才能写入变量◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ ENDEF：将一个打开的文件结束 define mode，进入 data mode◈ REDEF：将一个打开的文件进入 define mode |
| |||
| 16 | 写入变量数据。----------------------------------------------------------------------------------NCDF_VARPUT, Cdfid, Varid, Value [, COUNT=vector] [, OFFSET=vector] [, STRIDE=vector]----------------------------------------------------------------------------------◈ Cdfid：由 NCDF_OPEN 或 NCDF_CREATE 返回的 NCDF ID 值◈ Varid：是 NCDF_VARDEF 或 NCDF_VARID 函数获取的返回值 varid◈ Value：是写入变量的值◈ COUNT=vector：是每维中写入元素的数目，默认情况是从当前 offset 的位置到每维的最后一个元素◈ OFFSET=vector：是每维中写入的第一个元素，从零开始，默认为 [0, 0, ... ,0]◈ STRIDE=vector：是在每维中写入的间隔，默认为 [0, 0, ... , 0]，意味着每个元素均被选中是在每维中提取的间隔，默认为 [0, 0, ... , 0]，意味着每个元素均被选中 ：是在每维中提取的间隔，默认为 [0, 0, ... , 0]，意味着每个元素均被选中：是在每维中提取的间隔，默认为 [0, 0, ... , 0]，意味着每个元素均被选中：是在每维中提取的间隔，默认为 [0, 0, ... , 0]，意味着每个元素均被选中：是在每维中提取的间隔，默认为 [0, 0, ... , 0]，意味着每个元素均被选中：是在每维中提取的间隔，默认为 [0, 0, ... , 0]，意味着每个元素均被选中 | ||||
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