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《CDT中文说明函数讲解与应用案例》
Climate Data Toolbox(CDT)是MATLAB开发的一个强大工具包,专门用于处理、分析和可视化气候数据。这个工具包为气象学家、环境科学家以及相关领域的研究者提供了丰富的函数和功能,使得气候数据分析变得更加直观和高效。
CDT的入门阶段,用户首先需要了解其基本结构和安装方法。在MATLAB环境中,可以通过命令行或者MATLAB的“添加功能”功能来安装CDT。安装完成后,可以利用内置的帮助文档和示例数据开始初步的探索。
描述性统计是数据分析的基础,CDT提供了多种统计函数,如scatstat1和scatstat2,它们用于计算和展示数据的散点统计特性,包括均值、标准差、相关系数等,帮助用户快速理解数据的分布和关联性。例如,scatstat1可以分析两变量之间的散点分布,而scatstat2则进一步提供了多变量的统计分析。
在CDT中,wmean函数用于计算加权平均值,这对于处理具有时间权重或者空间权重的气候数据非常有用。standardize函数则可将数据标准化,使得数据遵循标准正态分布,便于比较不同尺度或单位的数据。
ensemble2bnd函数则是为了处理集合预报或多个模型结果,它能将多个模型的预测结果转化为概率边界,提供更准确的不确定性估计。trend函数用于检测时间序列中的趋势,这对于气候变化研究尤其关键,可以揭示长期变化的模式。
polyfitw函数实现了加权多项式拟合,适合处理有噪声或非均匀间隔的气候数据,能够找出数据背后的趋势线。detrend3则用于去除数据中的趋势成分,以便分析潜在的周期性或季节性变化。
对于气候数据的时序分析,monthly函数可以方便地对月度数据进行操作,如计算月平均、月累积等。season函数则用于提取数据的季节性成分,帮助识别季节模式。deseason函数则通过去除季节性影响,使剩余部分更好地展示年际变化。
climato函数则是用于计算气候态,即长时间序列数据的平均状态,这是评估气候变化的重要参考。
CDT是MATLAB中一个强大的气候数据处理工具,它的各种函数覆盖了从数据预处理、统计分析到结果可视化等多个环节,极大地提升了气候科学工作者的工作效率。掌握CDT的使用,不仅可以提升数据处理的精度,还能为气候研究带来新的洞察力。通过深入学习和实践,用户可以灵活运用这些函数解决实际的气候问题。

Climate Data 工具箱(CDT)使用说明中文版
II
Climate Data Toolbox for Matlab ..................................................................................................... 1
CDT 入门.......................................................................................................................................... 2
描述性统计....................................................................................................................................... 4
scatstat1 文档 ............................................................................................................................ 5
scatstat2 文档 .......................................................................................................................... 12
wmean 文档 ............................................................................................................................ 15
standardize 文档 ..................................................................................................................... 22
ensemble2bnd 文档 ................................................................................................................. 30
trend 文档 ............................................................................................................................... 40
polyfitw 文档 .......................................................................................................................... 50
detrend3 文档 .......................................................................................................................... 53
monthly 文档 .......................................................................................................................... 60
season 文档 ............................................................................................................................. 67
deseason 文档 ......................................................................................................................... 78
climatology 文档..................................................................................................................... 84
sinefit 文档 .............................................................................................................................. 89
sineval 文档 ............................................................................................................................ 97
矩阵运算......................................................................................................................................... 99
cube2rect 文档 ...................................................................................................................... 100
rect2cube 文档 ...................................................................................................................... 105
mask3 文档 ........................................................................................................................... 109
expand3 文档 ........................................................................................................................ 116
local 文档 .............................................................................................................................. 120
reshapetimeseries 文档 ......................................................................................................... 132
near1 文档 ............................................................................................................................. 141
near2 文档 ............................................................................................................................. 144
cell2nancat 文档 ................................................................................................................... 154
xyz2grid 文档 ....................................................................................................................... 157
C2xyz 文档 ........................................................................................................................... 161
xyzread 文档 ......................................................................................................................... 164
地理参考网格 ............................................................................................................................... 168
recenter 文档 ......................................................................................................................... 169
cdtgrid 文档 .......................................................................................................................... 174
cdtdim 文档 .......................................................................................................................... 178
cdtarea 文档 .......................................................................................................................... 182
cdtgradient 文档 .................................................................................................................... 184
cdtdivergence 文档 ............................................................................................................... 190
cdtcurl 文档 .......................................................................................................................... 197
geomask 文档 ....................................................................................................................... 201
island 文档 ............................................................................................................................ 208
binind2latlon 文档 ................................................................................................................ 211

Climate Data 工具箱(CDT)使用说明中文版
III
空间分布....................................................................................................................................... 215
filt2 文档 ............................................................................................................................... 216
scatstat2 文档(参见前文) ................................................................................................ 223
eof 文档 ................................................................................................................................ 224
reof 文档 ............................................................................................................................... 246
corr3 文档 ............................................................................................................................. 251
xcorr3 文档 ........................................................................................................................... 259
xcov3 文档 ............................................................................................................................ 271
时间序列....................................................................................................................................... 283
filt1 文档 ............................................................................................................................... 284
scatstat1 文档(参见前文) ................................................................................................ 303
doy 文档 ................................................................................................................................ 304
reshapetimeseries 文档(参见前文) ................................................................................. 307
不确定度量化 ............................................................................................................................... 308
mann_kendall 文档 ............................................................................................................... 309
ts_normstrap 文档 ................................................................................................................. 315
sinefit_bootstrap 文档 ........................................................................................................... 321
气候指数....................................................................................................................................... 330
enso 文档 .............................................................................................................................. 331
sam 文档 ............................................................................................................................... 340
nao 文档 ................................................................................................................................ 344
amo 文档 ............................................................................................................................... 348
pet 文档 ................................................................................................................................. 355
spei_文档 .............................................................................................................................. 358
海洋&大气 ................................................................................................................................... 365
bottom 文档 .......................................................................................................................... 366
windstress 文档 ..................................................................................................................... 371
ekman 文档 ........................................................................................................................... 375
coriolisf 文档 ........................................................................................................................ 381
rossby_radius 文档 ............................................................................................................... 383
binind2latlon 文档(参见前文) ........................................................................................ 386
mld 文档 ............................................................................................................................... 387
transect 文档 ......................................................................................................................... 396
transectc 文档 ....................................................................................................................... 416
地球物理属性 ............................................................................................................................... 428
earth_radius 文档 .................................................................................................................. 429
air_pressure 文档 .................................................................................................................. 432
air_density 文档 ................................................................................................................... 440
sun_angle 文档 .................................................................................................................... 445
solar_radiation 文档 ............................................................................................................. 450
daily_insolation 文档 ........................................................................................................... 456
topo_interp 文档 .................................................................................................................. 464
island 文档(参见前文) ................................................................................................... 472
dist2coast 文档 ..................................................................................................................... 473

Climate Data 工具箱(CDT)使用说明中文版
IV
图形 .............................................................................................................................................. 480
rgb 文档 ............................................................................................................................... 481
cmocean 文档 ...................................................................................................................... 484
newcolorbar 文档 .................................................................................................................. 496
cbarrow 文档........................................................................................................................ 503
cbdate 文档 .......................................................................................................................... 508
hline 文档 .............................................................................................................................. 512
vline 文档 .............................................................................................................................. 516
hfill 文档 ............................................................................................................................... 520
vfill 文档 ............................................................................................................................... 524
ntitle 文档 ............................................................................................................................. 528
gif 文档 ................................................................................................................................. 532
线形图 .......................................................................................................................................... 535
anomaly 文档 ........................................................................................................................ 536
boundedline 文档 .................................................................................................................. 542
subsubplot 文档 .................................................................................................................... 553
spiralplot 文档....................................................................................................................... 564
plotpsd 文档 .......................................................................................................................... 572
polyplot 文档 ........................................................................................................................ 583
地图 .............................................................................................................................................. 588
earthimage 文档 .................................................................................................................... 589
imagescn 文档....................................................................................................................... 598
borders 文档 .......................................................................................................................... 605
bordersm 文档....................................................................................................................... 616
labelborders 文档 .................................................................................................................. 624
labelbordersm 文档 ............................................................................................................... 627
stipple 文档 ........................................................................................................................... 630
stipplem 文档 ........................................................................................................................ 638
quiversc 文档 ........................................................................................................................ 641
patchsc 文档 .......................................................................................................................... 645
地球 .............................................................................................................................................. 650
globeimage 文档 ................................................................................................................... 651
globeplot 文档....................................................................................................................... 654
globepcolor 文档................................................................................................................... 660
globesurf 文档....................................................................................................................... 665
globecontour 文档................................................................................................................. 669
globescatter 文档 .................................................................................................................. 675
globeborders 文档 ................................................................................................................. 679
globequiver 文档................................................................................................................... 686
globestipple 文档 .................................................................................................................. 693
globegraticule 文档 ............................................................................................................... 697
globefill 文档 ........................................................................................................................ 705
NetCDF 和 HDF5 ........................................................................................................................ 709
ncstruct 文档 ......................................................................................................................... 710

Climate Data 工具箱(CDT)使用说明中文版
V
ncdateread 文档 .................................................................................................................... 713
ncdatelim 文档 ...................................................................................................................... 718
hfive2struct 文档(h5struct) .............................................................................................. 719
教程 .............................................................................................................................................. 724
使用 NetCDF 数据 ............................................................................................................... 725
日期和时间 ........................................................................................................................... 738
线性趋势 ............................................................................................................................... 745
Matlab 画地图 ...................................................................................................................... 756
样本数据集................................................................................................................................... 770
引用 CDT...................................................................................................................................... 771

Climate Data 工具箱(CDT)使用说明中文版
1/771
Climate Data Toolbox for Matlab
欢迎使用 Matlab 气候数据工具箱! 以下是 CDT 入门的一些提示:
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