gravfftgmt - אונליין בענן

תָכְנִית:

שֵׁם

gravfft - חישוב כוח המשיכה הכבידתי של משטחים תלת-ממדיים במספר הגל (או
תחום התדר)

תַקצִיר

גראף אינגריד [ אינגריד2 ] אוסף [ n/אורך גל/עומק ממוצע/tbw ] [ צפיפות|רוגריד ] [
n_terms ] [ [f[+]|g|v|n|e] ] [ w|b|c|t |k ] [ [f|q|s|ניו יורק/ניו יורק][+a|d|h
|l][+e|n|m][+tרוחב][+w[סִיוֹמֶת]][+z[p]] [ ] [ te/rl/rm/rw[+m] ] [ [רָמָה] ] [ wd] [
zm[zl] ] [ -fg ]

הערה: אין רווח בין דגל האפשרות לארגומנטים המשויכים.

תיאור

גראף ניתן להשתמש בשלושה מצבים עיקריים. מצב 1: פשוט חשב את הפוטנציאל הגיאוגרפי עקב
המשטח שניתן בקובץ topo.grd. דורש ניגודיות צפיפות (-D) ואולי גם א
רמת תצפית שונה (-W). זה ייקח את ה-FFT הקדמי הדו-ממדי של הרשת וישתמש בו
שיטת פארקר המלאה עד לתנאים שנבחרו. מצב 2: חישוב הפוטנציאל הגיאו
תגובה עקב כיפוף קובץ הטופוגרפיה. זה ייקח את ה-FFT קדימה הדו-ממדי של ה-
רשת ולהשתמש בשיטת פארקר המלאה המיושמת על המודל האיזוסטטי שנבחר.
הדגמים הזמינים הם דגם "טעינה מלמעלה", או דגם עם לוח אלסטי, ודגם "טעינה מלמעלה"
למטה" אשר מסביר את תגובת הפלטה לעומס תת-קרקעי (מתאים לחום
מידול נקודתי - אם אתם מאמינים להם). בשני המקרים, פרמטרי המודל נקבעים באמצעות -T
ו -Z אפשרויות. מצב 3: חשב את האדמיטנס או הקוהרנטיות בין שתי רשתות. הפלט
הוא הממוצע בכיוון הרדיאלי. לחלופין, ניתן גם להעריך את אדמיטנס המודל
מחושב. מניחים שהמידות האופקיות של קבצי grd הן במטרים.
ניתן להשתמש ברשתות גיאוגרפיות על ידי ציון ה- -fg אפשרות שמגדילה את קנה המידה של מעלות למטרים.
אם יש לכם רשתות עם מידות בקילומטרים, תוכלו לשנות זאת למטרים באמצעות grdedit or
קנה מידה של הפלט עם גרדמאתבהתחשב במספר האפשרויות שתוכנית זו מציעה,
קשה לקבוע מהן האפשרויות ומהם הטיעונים הנדרשים. זה תלוי במה
אתה עושה; עיין בדוגמאות לקבלת הדרכה נוספת.

נדרש טיעונים

אינגריד קובץ רשת בינארי דו-ממדי שיש לפעול עליו. (ראה פורמטי קבצי רשת להלן). עבור
פעולות בין-ספקטרליות, נותנות גם את קובץ הרשת השני ingrd2.

-Gאוסף
ציין את שם קובץ רשת הפלט או טבלת הספקטרום החד-ממדית (ראה -E). (ראה
פורמטי קבצי GRID למטה).

אופציונאלי טיעונים

-Cn/אורך גל/עומק ממוצע/tbw
חשב רק את עקומות האדישות התאורטיות של המודל שנבחר וצא. n
ו ארך גל משמשים לחישוב (n * אורך גל) אורך הפרופיל הכולל ב
מטרים. עומק ממוצע הוא עומק המים הממוצע. הוסף דגלי נתונים (אחד או שניים) של tbw in
כל הזמנה. t = השתמש במודל "מלמעלה", b = השתמש במודל "מלמטה". ציין אופציונלי
w לכתוב אורך גל במקום תדר.

-Dצפיפות|רוגריד
קובע את ניגודיות הצפיפות על פני השטח. משמש, לדוגמה, לחישוב כוח הכבידה.
משיכה של שכבת המים שניתן לשלב מאוחר יותר עם אנומליה של אוויר חופשי
כדי לקבל את אנומליית בוגר. במקרה זה אין להשתמש -Tזה גם קובע באופן מרומז
-N+hלחלופין, ציין רשת רשומה משותפת עם ניגודי צפיפות אם א
נדרש ניגודיות צפיפות משתנה.

-En_terms
מספר המונחים המשמשים בהרחבת פארקר (המגבלה היא 10, אחרת המונחים תלויים ב
n יכבה את התוכנית) [ברירת מחדל = 3]

-F[f[+]|g|v|n|e]
ציין את שדה הפוטנציאל הגיאו-פוטנציאלי הרצוי: חשב את הגיאואיד במקום את כוח הכבידה
f = אנומליות אוויר חופשי (mGal) [ברירת מחדל]. הוסף + להוסיף את הלוח המשתמע
בעת הסרת הערך הממוצע מהטופוגרפיה. זה דורש טופוגרפיה אפסית
כלומר אין אנומליה המונית.

g = אנומליות גיאואידיות (מ').

v = גרדיאנט כבידה אנכי (VGG; 1 Eotvos = 0.1 mGal/km).

e = סטיות אנכיות מזרחה (מיקרו-רדיאן).

n = סטיות אנכיות צפונה (מיקרו-רדיאן).

-Iw|b|c|t |k
השתמש ingrd2 ו ingrd1 (רשת עם טופוגרפיה/בטימטריה) כדי להעריך
admittance|coherence וכתוב אותו ל-stdout (-G (ניתן להתעלם אם מוגדר). רשת זו צריכה
מכילים כוח משיכה או גיאואיד עבור אותו אזור של ingrd1חישובי ברירת מחדל
אדמיטנס. הפלט מכיל 3 או 4 עמודות. תדר (אורך גל), אדמיטנס
(קוהרנטיות) סרגל שגיאה אחד של סיגמא, ובאופן אופציונלי, אדמיטנס תיאורטי. הוסף
דגלי נתונים (אחד עד שלושה) מ w|b|c|t. w כותב אורך גל במקום מספר גל,
k בוחר ק"מ כיחידת אורך גל [מ'], c מחשב קוהרנטיות במקום אדמיטנס, b
כותב טור רביעי עם קבלה תיאורטית של "טעינה מלמטה", ו t
כותב טור רביעי עם אדמיטנס תיאורטי של "לוח אלסטי".

-N[f|q|s|ניו יורק/ניו יורק][+a|[+d|h|l][+e|n|m][+tרוחב][+w[סִיוֹמֶת]][+z[p]]
בחרו או שאלו לגבי מידות רשת מתאימות עבור FFT והגדירו אופציונליות
פרמטרים. שליטה על ממד ה-FFT:
-Nf יכריח את ה-FFT להשתמש במידות האמיתיות של הנתונים.

-Nq אשאל לגבי מידות מתאימות יותר, אדווח עליהן ואז אמשיך.

-Ns יציג רשימה של ממדים אופציונליים, ולאחר מכן ייצא.

-Nניו יורק/ניו יורק יבצע FFT על גודל המערך ניו יורק/ניו יורק (חייב להיות גדול מגודל קובץ הרשת). ברירת מחדל
בוחר ממדים >= נתונים אשר ממטבים את המהירות והדיוק של FFT. אם FFT
ממדים > ממדי קובץ רשת, הנתונים מורחבים ומתחדדים לאפס.

שליטה על ניתוק מגמות של נתונים: הוספת שינויים להסרת מגמה ליניארית:
+d: ביטול מגמה של נתוני שינוי, כלומר הסרת מגמה ליניארית מתאימה ביותר [ברירת מחדל].

+a: הסר רק את הערך הממוצע.

+h: הסר רק את הערך האמצעי, כלומר 0.5 * (מקסימום + מינימום).

+l: עזבו את הנתונים בשקט.

שליטה בהרחבה ובצמצום נתונים: השתמשו במתווים כדי לשלוט באופן שבו ההרחבה
ויש לבצע צמצום:
+e מרחיב את הרשת על ידי הטלת סימטריה של נקודת קצה [ברירת מחדל],

+m מרחיב את הרשת על ידי הטלת סימטריית מראה קצה

+n מכבה את הרחבת הנתונים.

ההתאמה בין הנתונים לקצה רשת ה-FFT מתבצעת [100%]. שינוי
אחוז זה באמצעות +tרוחב. כאשר +n בתוקף, ההצטמצמות מוחלת
במקום זאת לשולי הנתונים מכיוון שאין הרחבה זמינה [0%].

כתיבת בקרה של תוצאות זמניות: לחקירה מפורטת ניתן לכתוב את
רשת ביניים מועברת ל-FFT הקדמי; סביר להניח שזה היה
מנותק במגמה, מוארך על ידי סימטריה נקודתית לאורך כל הקצוות, ומתחדד. הוסף
+w[סִיוֹמֶת] שממנו ייווצרו שמות קבצי הפלט (למשל, קידומת_ingrid.ext)
[מחודד], היכן שלוחה היא סיומת הקובץ שלך. לבסוף, תוכל לשמור את הרשת המורכבת
נוצר על ידי ה-FFT הקדמי על ידי הוספה +zכברירת מחדל אנו כותבים את ה- ממשי ו-
רכיבים דמיוניים ל אינגריד_רִיאָל.שלוחה ו אינגריד_תמונה.שלוחה. לְצַרֵף p כדי לחסוך
במקום זאת, הצורה הקוטבית של גודל ופאזה לקבצים אינגריד_mag.שלוחה ו
אינגריד_שָׁלָב.שלוחה.

-Q רושם רשת עם טופוגרפיית כיפוף (עם z חיובי כלפי מעלה) שממוצעה
נקבע על ידי -Zzm ופרמטרי מודל לפי -T (ופלט על ידי -Gזהו ה-
"מוהו גרווימטרי". -Q קובע באופן מרומז -N+h

-S מחשב את כוח הכבידה או רשת הגיאואידים החזויים עקב עומס תת-לוח שנוצר על ידי ה-
באטימטריית הזרם והמודל התאורטי. הפרמטרים הדרושים נקבעים
בתוך -T ו -Z אפשרויות. מספר הסמכויות בהרחבת פארקר מוגבל ל
1. ראה דוגמה בהמשך.

-Tte/rl/rm/rw[+מ]
חשב את הפיצוי האיזוסטטי מעומס הטופוגרפיה (קובץ רשת קלט) על
צלחת אלסטית בעובי teכמו כן, הוסף צפיפויות עבור עומס, מעטפת ומים ב
יחידות SI. תן עומק מעטפת ממוצע באמצעות -Zאם עובי האלסטיות הוא > 1e10 זה
יתפרש כקשיחות כיפוף (כברירת מחדל היא מחושבת מ te ו
מודול יאנג). לחלופין, ניתן להוסיף +m לכתוב רשת עם הפוטנציאל הגיאו-פוטנציאלי של מוהו
השפעה (ראה -F) מהדגם שנבחר על ידי -T. אם te = 0 אז תגובת איירי היא
חזר. -T+m קובע באופן מרומז -N+h

-Wwd הגדר עומק מים (או גובה תצפית) יחסית לטופוגרפיה [0]. הוסף k ל
לציין ק"מ.

-Zzm[zl]
עומק פיצוי ממוצע של מוהו [וגלישת גלים]. עבור מודל "עומס מלמעלה" אתה
רק צריך לספק zm, אבל לגבי ה"טעינה מלמטה" אל תשכחו zl.

-V[רָמָה] (יותר ...)
בחר רמת מילוליות [c].

-fg רשתות גיאוגרפיות (ממדים של קו אורך, קו רוחב) יומרו למטרים
באמצעות קירוב של "כדור הארץ השטוח" תוך שימוש בפרמטרי האליפסואידים הנוכחיים.

-^ or רק -
הדפס הודעה קצרה על התחביר של הפקודה, ואז צא (הערה: ב-Windows
להשתמש רק -).

-+ or רק +
הדפס הודעת שימוש נרחבת (עזרה), כולל הסבר על כל
אפשרות ספציפית למודול (אך לא האפשרויות הנפוצות של GMT), ואז יוצאת.

-? or לא טיעונים
לאחר מכן הדפס הודעת שימוש מלאה (עזרה), כולל הסבר על האפשרויות
יציאות.

--גִרְסָה
הדפס גרסת GMT וצא.

--show-datadir
הדפס את הנתיב המלא לספריית השיתוף של GMT וצא.

GRID קובץ פורמטים

כברירת מחדל, GMT כותב את הרשת כצף דיוק יחיד ב-NETCDF של תלונת COARDS
פורמט קובץ. עם זאת, GMT מסוגל לייצר קבצי רשת בהרבה רשתות נפוצות אחרות
פורמטים של קבצים וגם מקל על מה שנקרא "אריזה" של רשתות, כתיבת נקודה צפה
נתונים כמספרים שלמים של 1 או 2 בתים. כדי לציין את הדיוק, קנה המידה וההיסט, המשתמש צריך
להוסיף את הסיומת =id[/סולם/לקזז[/נאן]], איפה id הוא מזהה בן שתי אותיות של הרשת
סוג ודיוק, ו סולם ו לקזז הם גורם קנה מידה אופציונלי וקיזוז להיות
מיושם על כל ערכי הרשת, ו נאן הוא הערך המשמש לציון נתונים חסרים. במקרה
שתי הדמויות id לא מסופק, כמו ב =/סולם מ id=nf מונחת. מתי
קריאת רשתות, בדרך כלל הפורמט מזוהה אוטומטית. אם לא, אותה סיומת
ניתן להוסיף לשמות קבצי רשת קלט. לִרְאוֹת grdconvert ו-Section grid-fil-פורמט של
עיון טכני של GMT וספר בישול למידע נוסף.

בעת קריאת קובץ netCDF המכיל רשתות מרובות, GMT יקרא, כברירת מחדל, את
רשת דו-ממדית ראשונה שיכולה למצוא בקובץ הזה. לשדל את GMT לקרוא אחר
משתנה רב ממדי בקובץ הגריד, צרף ?varname לשם הקובץ, איפה
varname הוא שם המשתנה. שימו לב שייתכן שתצטרכו לברוח מהמשמעות המיוחדת
of ? בתוכנית המעטפת שלך על ידי הצבת קו נטוי אחורי לפניה, או על ידי הצבת
שם קובץ וסיומת בין מרכאות או מרכאות כפולות. ה ?varname ניתן להשתמש גם בסיומת
עבור רשתות פלט כדי לציין שם משתנה שונה מברירת המחדל: "z". לִרְאוֹת
grdconvert ו-Sections modifiers-for-CF ו-grid-fil-format של GMT Technical
עיון וספר בישול למידע נוסף, במיוחד כיצד לקרוא חיבורים של 3-,
רשתות 4 או 5 מימדיות.

GRID מרחק יחידות

אם לרשת אין מטר כיחידה אופקית, הוסף +uיחידה לקובץ הקלט
שם להמרה מהיחידה שצוינה למטר. אם הרשת שלך היא גיאוגרפית, המר
מרחקים למטרים על ידי אספקה -fg במקום.

שיקולים

רשתות netCDF COARDS יזוהו אוטומטית כגיאוגרפיות. עבור רשתות אחרות
רשתות גיאוגרפיות שבהן ברצונך להמיר מעלות למטרים, בחר -fgאם הנתונים
קרובים לאחד הקטבים, כדאי לשקול להקרין את קובץ הרשת על גבי מלבני
מערכת קואורדינטות באמצעות פרויקט grd.

צלחת כֶּפֶף

פתרון ה-FFT לכיפוף פלטות אלסטיות דורש שצפיפות המילוי תהיה שווה לעומס
צפיפות. זה נכון בדרך כלל רק ישירות מתחת לעומס; מעבר לעומס ה-
מילוי נוטה להיות משקעים בעלי צפיפות נמוכה יותר או אפילו מים (או אוויר). וסל [2001] הציע
קירוב המאפשר מפרט של צפיפות מילוי שונה מה-
צפיפות עומס תוך מתן אפשרות לפתרון FFT. בעיקרון, כיפוף הפלטה הוא
נפתר באמצעות צפיפות המילוי כצפיפות העומס האפקטיבית אך האמפליטודות הן
מותאם לפי גורם A = sqrt ((rm - ri)/(rm - rl)), שהוא ההפרש התאורטי
באמפליטודה עקב עומס נקודתי באמצעות שתי צפיפויות עומס שונות. ה-
הקירוב טוב מאוד אבל מתקלקל לעומסים גדולים על לוחות חלשים, פיה
מצב לא שכיח.

דוגמאות

כדי לחשב את השפעת שכבת המים מעל הבתימטריה של bat.grd באמצעות 2700 ו-1035
עבור צפיפויות הקרום והמים ורשימת התוצאה ב- water_g.grd (מחשוב
בחזקת רביעית של באטימטריה בהרחבת פרקר):

gmt gravfft bat.grd -D1665 -Gwater_g.grd -E4

עכשיו הפחיתו את זה לאנומליה של האוויר החופשי שלכם faa.grd ותקבלו את אנומליה של בוגר. אתם
עשויים לתהות מדוע אנו מחסירים ולא מוסיפים. אחרי הכל, האנומליה של בוגר מעמידה פנים
כדי לתקן את חוסר המסה שמוצג על ידי שכבת המים, לכן עלינו להוסיף מכיוון
מים פחות צפופים מהסלעים שמתחת. התשובה מסתמכת על האופן שבו השפעות הכבידה מתרחשות
מחושב לפי שיטת פארקר והיבטים מעשיים של שימוש ב-FFT.

gmt grdmath faa.grd water_g.grd SUB = bouguer.grd

רוצים אנומליה של MBA? חשבו את תרומת מעטפת הקרום והוסיפו אותה ל...
אנומליה של קרקעית הים. בהנחה של קרום בעובי 6 ק"מ וצפיפות 2700 ומעטפת עם צפיפות של 3300
צפיפות נוכל לחזור על הפקודה ששימשה לחישוב אנומליה של שכבת המים, באמצעות 600
(3300 - 2700) כניגוד הצפיפות. אבל עכשיו יש לנו בעיה כי אנחנו צריכים לדעת
עומק מוהו הממוצע. זה כאשר קנה המידה/היסט שניתן להוסיף לשם הרשת
מגיע ביד. שימו לב שלא היינו צריכים לעשות זאת קודם מכיוון שעומק המים הממוצע היה
מחושב ישירות מנתונים (שימו לב גם לסימן השלילי של ההיסט עקב העובדה
זֶה z חיובי למעלה):

gmt gravfft bat.grd=nf/1/-6000 -D600 -Gmoho_g.grd

כעת, יש לחסר זאת לאנומליה של קרקעית הים כדי לקבל את אנומליה של MBA. כלומר:

gmt grdmath water_g.grd moho_g.grd SUB = mba.grd

כדי לחשב את אפקט הכבידה של מוהו של לוח אלסטי מסוג bat.grd עם Te = 7 ק"מ, צפיפות של
2700, מעל מעטפת בצפיפות של 3300, בעומק ממוצע של 9 ק"מ

gmt gravfft bat.grd -Gelastic.grd -T7000/2700/3300/1035+m -Z9000

אם תוסיפו כעת את קרקעית הים ואת אפקט מוהו, תקבלו את תגובת הכבידה המלאה.
של המודל האיזוסטטי שלך. נשתמש כאן רק באיבר הראשון בהרחבת פרקר.

gmt gravfft bat.grd -D1665 -Gwater_g.grd -E1
gmt gravfft bat.grd -Gelastic.grd -T7000/2700/3300/1035+m -Z9000 -E1
gmt grdmath water_g.grd elastic.grd ADD = model.grd

ניתן להשיג את אותה התוצאה ישירות על ידי הפקודה הבאה. עם זאת, שימו לב ל
הבא. אני עדיין לא יודע אם זה בגלל באג או בגלל מגבלה כלשהי, אבל
העובדה היא שהפקודות הבאות והקודמות נותנות את אותה התוצאה רק אם -E1
משמש. עבור חזקות גבוהות יותר של באטימטריה בהרחבת פרקר, רק הדוגמה לעיל
תפרים כדי לתת את התוצאה הנכונה.

gmt gravfft bat.grd -Gmodel.grd -T7000/2700/3300/1035 -Z9000 -E1

ומהי האנומליה הגיאואידית שתיווצר על ידי עומס בעומק של 50 ק"מ, מתחת לאזור a
שהבתימטריה שלו ניתנת על ידי bat.grd, מוהו בעומק 9 ק"מ ובאותן צפיפויות כמו
לפני?

gmt gravfft topo.grd -Gswell_geoid.grd -T7000/2700/3300/1035 -Fg -Z9000/50000 -S -E1

כדי לחשב את האדמיטנס בין הבתימטריה topo.grd לבין האנומליה באוויר החופשי faa.grd
רשת המשתמשת במודל לוחות אלסטיים של קרום בעובי ממוצע של 6 ק"מ עם עובי אפקטיבי של 10 ק"מ
עובי אלסטי באזור של 3 ק"מ עומק מים ממוצע:

gmt gravfft topo.grd faa.grd -It -T10000/2700/3300/1035 -Z9000

כדי לחשב את האדמיטנס בין הבתימטריה topo.grd לרשת הגיאואידים geoid.grd עם
מודל "העומס מלמטה" (LFB) עם אותו הדבר כמו למעלה ועומס תת-קרקעי בגובה 40 ק"מ,
אבל בהנחה שעכשיו הרשתות הן גיאוגרפיות ואנחנו רוצים אורכי גל במקום תדר:

gmt gravfft topo.grd geoid.grd -Ibw -T10000/2700/3300/1035 -Z9000/40000 -fg

כדי לחשב את כניסת הכבידה התאורטית של LFB לאורך פרופיל באורך 2000 ק"מ באמצעות
אותם פרמטרים כמו לעיל

gmt gravfft -C400/5000/3000/b -T10000/2700/3300/1035 -Z9000/40000

ביבליוגרפיה

לואיס, ג'יי. אף. ו-MC נבס. 2006, הפיצוי האיזוסטטי של רמת האיים האזוריים: ניתוח תלת-ממדי.
ניתוח אדמיטנס וקוהרנטיות. J. Geothermal Volc. Res. כרך 156, גיליונות 1-2, עמודים
10-22, http://dx.doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2006.03.010 פארקר, ר.ל., 1972, המהירות
חישוב אנומליות פוטנציאליות, Geophys. J., 31, 447-455. Wessel. P., 2001, Global
התפלגות הרי ים כפי שנגזרה ממדדי גובה Geosat/ERS-1 ברשת, J. Geophys. Res.,
106(B9), 19,431-19,441, http://dx.doi.org/10.1029/2000JB000083

השתמש ב- gravfftgmt באופן מקוון באמצעות שירותי onworks.net