Aufruf durch Attribute Berechnen Neubildung RUBINFLUX Erzeuge input_id (rasterbasiert)...

Es erscheint folgendes Eingabefenster:

 

Anmerkung:

Die rechte Seite des Dialogfensters dient der Definition der Eingangsdaten (Klimazeitreihen z.B. aus HYRAS oder anderen Wetter-/Klimarasterdaten).

Die linke Seite des Dialogs beschreibt die Ausgabemechanismen für die in SPRING für die Neubildungsberechnung mit RUBINFLUX benötigten input_idNr.csv-Dateien.

Angaben in geschweiften Klammern können vom Anwender editiert werden oder die Zellen werden vom Programm automatisch ausgefüllt. Sie beschreiben eine Maske zum Einlesen von Daten.

 

Eingabedaten (rechte Seite)

Die Vorgehensweise wird anhand von HYRAS-Niederschlagsrastern in Kombination mit EVAPO-P-Rastern und HYRAS-Temperaturrastern (alle vom DWD) beschrieben. Für jede zu importierende Datenart wird rechts oben ein eigener Reiter angelegt. Ihre Reihenfolge entspricht der Reihenfolge der Spalten in den Ausgabedateien. Die Reihenfolge kann per drag&drop verändert werden.

(1) Die erste Spalte sollte für die gezeigte Kombination immer der Niederschlag P sein, dafür im Feld Zielspaltenname: P eingeben.

(2) Dann mit der Taste Vorbelegen zu einer *.nc-Datei (NETCDF-Format) z.B. pr_hyras_1_1931_v5-0_de.nc mit HYRAS-Niederschlags-Daten navigieren und diese auswählen. Da das NETCDF-Format umfangreiche Metadaten enthält, füllen sich weitere Felder auf der rechten Seite automatisch.

 

(3) Jetzt muss die eingegebene Dateischablone verallgemeinert werden, damit das Programm die Dateien aller gewünschten Jahre finden kann. HYRAS-Daten sind als Jahresdaten in jeweils einer Datei gespeichert. Die Jahreszahl der Dateischablone wird manuell in {YYYY} geändert.

Beispiel:

Dateischablone vorher:

..\ Hyras\pr_hyras_1_1931_v5-0_de.nc

Dateischablone nachher (verallgemeinert):

..\ Hyras\pr_hyras_1_{YYYY}_v5-0_de.nc

Hinweis: Es gibt bei Zeitreihen für Klimaprojektionen manchmal Rasterdateien, die jeweils 5 Jahre enthalten. Die Eingabe in der Dateischablone muss dann wie folgt angepasst werden:

• {YYYY%5} bedeutet gerundet auf "Rest 5", z.B. 2020, 2025, 2030, ...

• {YYYY%5+1} berechnet erst "Rest 5" und addiert dann 1, z.B. 2021, 2026, 2031, ...

• Diese Methode funktioniert nur bei Jahren und nur wenn 4 Ziffern für das Jahr verwendet werden.

 

(4) Das Koordinatenbezugssystem (KBS) der HYRAS-Daten wird ausgefüllt, indem man drückt (nur bei netcdf-Dateien) und dort die Zeile epsg_code auswählt. Alternativ kann es mit manuell ausgewählt werden:

 

(5) Alle weiteren Parameter, die für das korrekte Einlesen der HYRAS-Daten benötigt werden, wurden bereits automatisch belegt. Über den Rastertyp Achsen und die Definition der X- und Y-Koordinaten erfolgt der räumliche Bezug. Bei den HYRAS-Werten sind keine Korrekturfaktoren notwendig. Der NODATA-Wert wird ebenfalls aus den Metadaten eingelesen.

(6) Die Zeitreihen verwenden verschiedene Rastergrößen. Die HYRAS-Niederschlagsdaten liegen in einem 1x1 km-Raster vor, während die Evapotranspirationsdaten in einem 5x5-km-Raster vorliegen. Es wird empfohlen, das feinere HYRAS-Raster als Zielraster für die Ausgabe nach SPRING zu verwenden. Dies geschieht automatisch über die Taste Kopiere nach Zielraster. Dadurch wird automatisch der Bereich Zielraster/-punktewolke auf der linken Seite der Eingabemaske ausgefüllt und das Kästchen Identisch mit Zielraster aktiviert.

Die Eingabemaske sieht jetzt so aus:

(7) Die zweite Spalte wird mit der potentiellen Evapotranspiration über Gras belegt. Mit „+“ wird eine neue Spalte erzeugt. Der Zielspaltenname ist ET0.

(8) Mit der Taste Vorbelegen zu einer *.asc-Datei z.B. grids_germany_daily_evapo_p_19910101.asc mit EVAPO-P-Daten navigieren und diese auswählen. Auch das ESRI-ASCII-Grid-Format enthält Metadaten und es füllen sich weitere Felder auf der rechten Seite automatisch.

 

(9) Jetzt muss die eingegebene Dateischablone verallgemeinert werden, damit das Programm die Dateien aller gewünschten Tage finden kann. EVAPO-P-Daten sind als Tagesdaten in jeweils einer Datei gespeichert und in Unterordnern nach Jahren und Monaten sortiert. Entsprechend müssen alle Datumsangaben im Dateipfad und im Dateinamen verallgemeinert werden.

Dateischablone vorher:

..\grids_germany_daily_evapo_p_1991\grids_germany_daily_evapo_p_199101\grids_germany_daily_evapo_p_19910101.asc

Dateischablone nachher (verallgemeinert):

..\grids_germany_daily_evapo_p_{YYYY}\grids_germany_daily_evapo_p_{YYYY}{MM}\grids_germany_daily_evapo_p_{YYYY}{MM}{DD}.asc

(10) Das Koordinatenbezugssystem (KBS) der EVAPO-P-Daten wird ausgefüllt, indem man drückt und EPSG: 31467 manuell auswählt.

(11) Die Parameter zum Rastertyp wurden bereits automatisch belegt: Ecke links unten, entsprechende Koordinaten sowie Anzahlen Spalten und Zeilen, Zellgröße. EVAPO-P-Werte liegen in der Einheit cm vor und müssen deshalb mit dem Korrekturfaktor 0.1 multipliziert werden. Der NODATA-Wert wird aus den Metadaten eingelesen.

 

(12) Da das feinere HYRAS-Raster als Zielraster verwendet werden soll, muss im Reiter ET0 keine Angabe zum Zielraster gemacht werden. Die gröberen EVAPO-P-Rasterdaten werden bei der Ausgabe automatisch auf das feinere Raster konvertiert.

(13) Die dritte Spalte wird mit der Mittleren Lufttemperatur belegt. Sie wird benötigt, wenn bei der Neubildungsberechnung Schnee berücksichtigt werden soll. Mit „+“ wird eine neue Spalte erzeugt. Der Zielspaltenname ist T.

(14) Dann mit der Taste Vorbelegen zu einer *.nc-Datei (NETCDF-Format) z.B. tas_hyras_1_1970_v6-1_de.nc mit HYRAS-Temperatur-Daten navigieren und diese auswählen. Da das NETCDF-Format umfangreiche Metadaten enthält, füllen sich weitere Felder auf der rechten Seite automatisch.

(15) Jetzt muss die eingegebene Dateischablone verallgemeinert werden, damit das Programm die Dateien aller gewünschten Jahre finden kann. HYRAS-Daten sind als Jahresdaten in jeweils einer Datei gespeichert. Die Jahreszahl der Dateischablone wird manuell in {YYYY} geändert.

Beispiel:

Dateischablone vorher:

..\Hyras\Temperatur\tas_hyras_1_1970_v6-1_de.nc

Dateischablone nachher (verallgemeinert):

..\Hyras\Temperatur\tas_hyras_1_{YYYY}_v6-1_de.nc

(16) Das Koordinatenbezugssystem (KBS) der HYRAS-Daten wird ausgefüllt, indem man drückt (nur bei netcdf-Dateien) und dort die Zeile epsg_code auswählt. Alternativ kann es mit manuell ausgewählt werden.

(17) Alle weiteren Parameter, die für das korrekte Einlesen der HYRAS-Daten benötigt werden, wurden bereits automatisch belegt. Über den Rastertyp Achsen und die Definition der X- und Y-Koordinaten erfolgt der räumliche Bezug. Temperatur-Werte müssen mit dem Korrekturfaktor 0.1 multipliziert werden. Der NODATA-Wert wird ebenfalls aus den Metadaten eingelesen.

 

 

(18) Das HYRAS-Temperatur-Raster liegt in 5x5km-Rastern vor. Da das feinere HYRAS-Niederschlags-Raster als Zielraster verwendet werden soll, muss im Reiter T keine Angabe zum Zielraster gemacht werden. Die gröberen Temperatur-Rasterdaten werden bei der Ausgabe automatisch auf das feinere Raster konvertiert.

 

Ausgabeformat (linke Seite)

Abschließend erfolgen die Einstellungen zu den Ausgabedateien für SPRING auf der linken Seite der Eingabemaske.

(19) Es wird ein Ordner angegeben, in den die input_idNr.csv-Dateien geschrieben werden. Dieser Ordner ist leer, für den Fall, dass ganz neue input_idNr.csv-Dateien erzeugt werden sollen. Der Datei-Name wird jeweils automatisch aus der Zeilen- und Spaltennummer des Rasters gebildet. Diese Nummer entspricht auch dem Attribut NKID, das später jedem Netzelement für die Verknüpfung zugewiesen wird.

(20) Der Datumsbereich für die Auswertung muss angegeben werden. Es sollte vorher sichergestellt werden, dass die entsprechenden Zeitreihenraster für diesen Zeitraum vorliegen.

(21) Als Standard werden die Raster in Abhängigkeit vom Netzrand des Modells ausgewählt (Funktion: Clipping mit Netzrand). Außerdem wird eine Struktur erzeugt, mit der man das Attribut NKID einfach zuweisen kann (Funktion: Struktur mit NKID zum Netz hinzufügen). Zusätzlich kann man diese Struktur als separate Datei exportieren lassen (Funktion: NKID-Raster exportieren).

Die fertige Eingabemaske sieht so aus:

 

Spezielle Funktionen

(22) Die Auswahl Nicht-gregorianische Kalender korrigieren wird aktiviert, wenn Zeitreihen in abweichenden Kalenderformaten (ohne Schaltjahre, 30-Tage-Monate o.ä.) vorliegen. Durch Aktivierung des Kontrollkästchens werden die fehlenden Tage eingefügt (Mittelung der Daten) oder überzählige entfernt (z.B. 30. Februar).

(23) Will der Anwender eigene NKID-Nummern vergeben, kann er durch Aktivieren des Kontrollkästchens ID: eine eigene Datei angeben, in der individuelle Nummern abgelegt sind. Im Feld für den Namen der Ausgabedateien muss dann {ID} statt {ROW}{COL:4} eingesetzt werden.

(24) Liegen z.B. Loggerdaten des Niederschlags mit stündlichen Werten vor, wird hier festgelegt, wie Tageswerte ermittelt werden, also z.B. aufsummiert (z.B. beim Niederschlag) oder gemittelt (z.B. Temperatur).

(25) Hier wird für Zeitreihen, bei denen der Parameter Sonnenscheindauer zu Globalstrahlung wechselt oder umgekehrt, ausgewählt, welche Umrechnung stattfinden soll. Im Regelfall ist keine Konvertierung erforderlich.

(26) Die erzeugten Daten können an bereits bestehende Zeitreihendaten angehängt werden oder es kann bestehenden Dateien eine weitere Datenspalte hinzugefügt werden.

 

Erzeugen von input_ids (stationsbasiert)