gravfftgmt - Online în cloud

PROGRAM:

NUME

gravfft - Calculați atracția gravitațională a suprafețelor 3-D în numărul de undă (sau
domeniul de frecventa

REZUMAT

gravfft ingrid [ ingrid2 ] outfile [ n/lungime de undă/adâncime_medie/tbw ] [ densitate|rhogrid ] [
n_termeni ] [ [f[+]|g|v|n|e] ] [ w|b|c|t |k ] [ [f|q|s|nx/ny][+a|d|h
|l][+e|n|m][+tlățime][+w[sufix]][+z[p]] [ ] [ te/rl/rm/rw[+m] ] [ [nivel] ] [ wd] [
zm[zl] ] [ -fg ]

Notă: Nu este permis niciun spațiu între indicatorul opțiunii și argumentele asociate.

DESCRIERE

gravfft poate fi utilizat în trei moduri principale. Modul 1: Pur și simplu calculați geopotențialul datorat
suprafata data in fisierul topo.grd. Necesită un contrast de densitate (-D) și eventual a
nivel diferit de observație (-W). Va lua înainte FFT 2-D a grilei și va folosi
intreaga metoda lui Parker pana la termenii alesi. Modul 2: Calculați geopotențialul
răspuns datorită îndoirii fișierului de topografie. Va duce FFT înainte 2-D al
grilă și utilizați metoda completă Parker aplicată modelului izostatic ales. The
modelele disponibile sunt modelul „încărcare de sus” sau cu placă elastică și „încărcare de la
de mai jos", care explică răspunsul plăcii la o sarcină subterană (adecvat pentru fierbinte
modelare spot – dacă le crezi). În ambele cazuri, parametrii modelului sunt setați cu -T
și -Z Opțiuni. Modul 3: se calculează admitanța sau coerența între două grile. Ieșirea
este media pe direcția radială. Opțional, poate fi și admiterea modelului
calculat. Dimensiunile orizontale ale fișierelor grd se presupune că sunt în metri.
Grilele geografice pot fi utilizate prin specificarea -fg opțiune care scala grade la metri.
Dacă aveți grile cu dimensiuni în km, puteți schimba acest lucru în contoare folosind grdedit or
scala ieșirea cu grdmath. Având în vedere numărul de opțiuni oferite de acest program, este
dificil de precizat care sunt opțiunile și care sunt argumentele necesare. Depinde de ce
tu faci; consultați exemplele pentru îndrumări suplimentare.

NECESARE ARGUMENTE

ingrid Fișier grilă binar 2-D pentru a fi operat. (Vezi mai jos FORMATELE DE FIȘIER GRILĂ). Pentru
operațiuni cross-spectrale, dați și al doilea fișier grilă ingrd2.

-Goutfile
Specificați numele fișierului grilă de ieșire sau al tabelului de spectru 1-D (vezi -E). (Vedea
FORMATE DE FIȘIER GRIL de mai jos).

OPTIONAL ARGUMENTE

-Cn/lungime de undă/adâncime_medie/tbw
Calculați numai curbele teoretice de admisanță ale modelului selectat și ieșiți. n
și lungime de undă sunt utilizate pentru a calcula (n * lungime de undă) lungimea totală a profilului în
metri. profunzime_medie este adâncimea medie a apei. Adăugați indicatoare de date (una sau două) ale TBW in
orice ordine. t = folosiți modelul „de sus”, b = folosiți modelul „de jos”. Specificați opțional
w pentru a scrie lungimea de undă în loc de frecvență.

-Ddensitate|rhogrid
Setează contrastul de densitate pe suprafață. Folosit, de exemplu, pentru a calcula gravitația
atragerea stratului de apă care poate fi ulterior combinată cu anomalia de aer liber
pentru a obține anomalia Bouguer. În acest caz, nu utilizați -T. De asemenea implicit stabilește
-N+h. Alternativ, specificați o grilă co-înregistrată cu contraste de densitate dacă a
este necesar contrastul cu densitate variabilă.

-En_termeni
Numărul de termeni utilizați în extinderea Parker (limita este 10, în caz contrar termenii depind de
n va epuiza programul) [Implicit = 3]

-F[f[+]|g|v|n|e]
Specificați câmpul geopotențial dorit: calculați geoid mai degrabă decât gravitația
f = Anomalii în aer liber (mGal) [Implicit]. Adăuga + a adăuga în placa implicită
la eliminarea valorii medii din topografie. Acest lucru necesită topografie zero
a însemna nicio anomalie de masă.

g = Anomalii geoide (m).

v = Gradient gravitațional vertical (VGG; 1 Eotvos = 0.1 mGal/km).

e = Deflexiuni est ale verticalei (micro-radian).

n = Deviații la nord ale verticalei (micro-radian).

-Iw|b|c|t |k
Utilizare ingrd2 și ingrd1 (o grilă cu topografie/batimetrie) pentru a estima
admitere|coerență și scrieți-l în stdout (-G ignorat dacă este setat). Această grilă ar trebui
conțin gravitație sau geoid pentru aceeași regiune de ingrd1. Calculează implicit
admitere. Ieșirea conține 3 sau 4 coloane. Frecvență (lungime de undă), admitanță
(coerență) o bară de eroare sigma și, opțional, o admitere teoretică. Adăuga
indicatoare de date (unu până la trei) de la w|b|c|t. w scrie lungimea de undă în loc de numărul de undă,
k selectează km pentru unitatea de lungime de undă [m], c calculează coerența în loc de admitere, b
scrie o a patra coloană cu admiterea teoretică „încărcare de jos” și t
scrie o a patra coloană cu admitere teoretică „placă elastică”.

-N[f|q|s|nx/ny][+a|[+d|h|l][+e|n|m][+tlățime][+w[sufix]][+z[p]]
Alegeți sau întrebați despre dimensiunile grilei potrivite pentru FFT și setați opțional
parametrii. Controlați dimensiunea FFT:
-Nf va forța FFT să utilizeze dimensiunile reale ale datelor.

-Nq va întreba despre dimensiuni mai potrivite, le va raporta, apoi va continua.

-Ns va prezenta o listă de dimensiuni opționale, apoi va ieși.

-Nnx/ny va face FFT pe dimensiunea matricei nx/ny (trebuie să fie >= dimensiunea fișierului grilă). Mod implicit
alege dimensiuni >= date care optimizează viteza și acuratețea FFT. Dacă FFT
dimensiuni > dimensiuni fișier grid, datele sunt extinse și reduse la zero.

Controlați reducerea tendinței datelor: adăugați modificatori pentru eliminarea unei tendințe liniare:
+d: Date de reducere a tendinței, adică eliminați tendința liniară cea mai potrivită [Implicit].

+a: eliminați numai valoarea medie.

+h: Eliminați doar valoarea medie, adică 0.5 * (max + min).

+l: Lasă datele în pace.

Controlați extinderea și reducerea treptată a datelor: utilizați modificatori pentru a controla modul în care extensia
și înclinarea trebuie efectuată:
+e extinde grila prin impunerea simetriei margine-punct [Implicit],

+m extinde grila prin impunerea simetriei oglinzii marginilor

+n dezactivează extensia de date.

Înclinarea se realizează de la marginea datelor la marginea grilei FFT [100 %]. Schimbare
acest procent prin +tlățime. Când +n este în vigoare, se aplică înclinarea
în schimb la marjele de date, deoarece nu este disponibilă nicio extensie [0%].

Controlați scrierea rezultatelor temporare: pentru investigații detaliate puteți scrie
grila intermediară fiind transmisă către FFT înainte; probabil că asta a fost
descurcat, extins prin simetrie punctuală de-a lungul tuturor marginilor și conic. Adăuga
+w[sufix] din care vor fi create numele fișierelor de ieșire (de exemplu, ingrid_prefix.ext)
[conic], unde ext este extensia ta de fișier. În cele din urmă, puteți salva grila complexă
produs de către FFT forward prin anexare +z. În mod implicit scriem real și
componente imaginare la ingrid_real.ext și ingrid_imag.ext. Adăuga p pentru a salva
în schimb forma polară a mărimii și fazei la fișiere ingrid_mag.ext și
ingrid_fază.ext.

-Q Scrie o grilă cu topografia de încovoiere (cu z pozitiv în sus) a cărei medie
a fost stabilit de -Zzm iar parametrii modelului prin -T (și produs de -G). Asta este
„Moho gravimetric”. -Q implicit setează -N+h

-S Calculează gravitația prezisă sau grila geoidale din cauza unei încărcări subplacă produsă de
batimetria actuală și modelul teoretic. Parametrii necesari sunt setati
în -T și -Z Opțiuni. Numărul de puteri în expansiunea Parker este limitat la
1. Vezi un exemplu mai jos.

-Tte/rl/rm/rw[+m]
Calculați compensarea izostatică din încărcarea topografiei (fișier grilă de intrare) pe un
placă elastică de grosime te. Adăugați, de asemenea, densități pentru încărcătură, manta și apă
unități SI. Dați adâncimea medie a mantalei prin -Z. Dacă grosimea elastică este > 1e10 it
va fi interpretată ca rigiditate la încovoiere (în mod implicit este calculată din te și
modulul tânăr). Opțional, anexați +m pentru a scrie o grilă cu geopotențialul lui Moho
efect (vezi -F) din modelul selectat de -T. Dacă te = 0 atunci răspunsul Airy este
întors. -T+m implicit setează -N+h

-Wwd Setați adâncimea apei (sau înălțimea de observație) în raport cu topografia [0]. Adăuga k la
indica km.

-Zzm[zl]
Moho [și umflarea] adâncimi medii de compensare. Pentru modelul „încărcare de sus” tu
trebuie doar să furnizeze zm, dar pentru „încărcarea de jos” nu uitați zl.

-V[nivel] (Mai mult ...)
Selectați nivelul de verbozitate [c].

-fg Grilele geografice (dimensiunile de longitudine, latitudine) vor fi convertite în metri
printr-o aproximare „Pământ plat” folosind parametrii elipsoizi actuali.

-^ or doar -
Imprimă un mesaj scurt despre sintaxa comenzii, apoi iese (NOTĂ: pe Windows
foloseste doar -).

-+ or doar +
Imprimați un mesaj extins de utilizare (ajutor), inclusiv explicația oricăruia
opțiunea specifică modulului (dar nu opțiunile comune GMT), apoi iese.

-? or Nu. argumente
Apoi imprimați un mesaj complet de utilizare (ajutor), inclusiv explicația opțiunilor
iesirile.

--versiune
Tipăriți versiunea GMT și ieșiți.

--show-datadir
Imprimați calea completă către directorul de partajare GMT și ieșiți.

GRID FILE FORMATE

În mod implicit, GMT scrie grila ca flotoare de precizie unică într-un netCDF de reclamație COARDS
tipul fisierului. Cu toate acestea, GMT este capabil să producă fișiere grilă în multe alte grile utilizate în mod obișnuit
formate de fișiere și facilitează, de asemenea, așa-numita „împachetare” a grilelor, scrierea în virgulă mobilă
date ca numere întregi de 1 sau 2 octeți. Pentru a specifica precizia, scara și decalajul, utilizatorul ar trebui
adăugați sufixul =id[/scară/compensa[/nan]], Unde id este un identificator de două litere al grilei
tipul și precizia și scară și compensa sunt factor de scară opțional și offset să fie
aplicat tuturor valorilor grilei și nan este valoarea folosită pentru a indica datele lipsă. In caz
cele două personaje id nu este prevăzut, ca în =/scară Decât a id=nf este asumat. Cand
citind grile, formatul este, în general, recunoscut automat. Dacă nu, același sufix
poate fi adăugat la numele fișierelor grilei de intrare. Vedea grdconvert și Secțiune grid-file-format al
Referințe tehnice GMT și carte de bucate pentru mai multe informații.

Când citește un fișier netCDF care conține mai multe grile, GMT va citi, în mod implicit, fișierul
prima grilă bidimensională care poate fi găsită în acel fișier. Pentru a convinge GMT să citească altul
variabilă multidimensională în fișierul grilă, anexați ?varname la numele fișierului, unde
varname este numele variabilei. Rețineți că poate fi necesar să scăpați de sensul special
of ? în programul shell, punând o bară oblică inversă în fața acestuia sau plasând
nume de fișier și sufix între ghilimele sau ghilimele duble. The ?varname se poate folosi și sufixul
pentru grilele de ieșire să specifice un nume de variabilă diferit de cel implicit: „z”. Vedea
grdconvert și Modificatori de secțiuni pentru CF și format de fișier grilă din Tehnica GMT
Referințe și Carte de bucate pentru mai multe informații, în special despre cum să citiți îmbinările de 3-,
Grile 4 sau 5-dimensionale.

GRID DISTANTA UNITĂȚI

Dacă grila nu are un contor ca unitate orizontală, adăugați +uunitate la fișierul de intrare
numele de convertit din unitatea specificată în metru. Dacă grila dvs. este geografică, convertiți
distante la metri prin alimentare -fg in schimb.

CONSIDERAȚII

Grilele netCDF COARDS vor fi recunoscute automat ca fiind geografice. Pentru alte grile
grilele geografice în care doriți să convertiți grade în metri, selectați -fg. Dacă datele
sunt aproape de oricare dintre poli, ar trebui să luați în considerare proiectarea fișierului grilă pe un dreptunghiular
folosind sistemul de coordonate grdproject.

FARFURIE FLEXURA

Soluția FFT la îndoirea plăcii elastice necesită ca densitatea de umplere să fie egală cu sarcina
densitate. De obicei, acest lucru este valabil numai direct sub sarcină; dincolo de sarcina
umplutura tinde să fie sedimente cu densitate mai mică sau chiar apă (sau aer). Wessel [2001] a propus
o aproximare care permite specificarea unei densități de umplere diferite de
densitatea sarcinii, permițând totuși o soluție FFT. Practic, flexiunea plăcii este
rezolvat pentru utilizarea densității de umplere ca densitate efectivă a sarcinii, dar amplitudinile sunt
ajustat cu un factor A = sqrt ((rm - ri)/(rm - rl)), care este diferența teoretică
în amplitudine datorită unei sarcini punctuale folosind cele două densități diferite de sarcină. The
aproximarea este foarte bună, dar se defectează pentru încărcături mari pe plăci slabe, o zână
situație neobișnuită.

EXEMPLE

Pentru a calcula efectul stratului de apă deasupra batimetriei bat.grd folosind 2700 și 1035
pentru densitățile crustei și apei și scrierea rezultatului pe water_g.grd (calcularea sus
la a patra putere a batimetriei în expansiunea Parker):

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

Acum scădeți-l din anomalia de aer liber faa.grd și veți obține anomalia Bouguer. Tu
s-ar putea să se întrebe de ce scădem și nu adunăm. La urma urmei, se preface anomalia Bouguer
pentru a corecta deficiența de masă prezentată de stratul de apă, așa că ar trebui să adăugăm pentru că
apa este mai puțin densă decât rocile de dedesubt. Răspunsul se bazează pe felul în care sunt efectele gravitației
calculate prin metoda Parker și aspectele practice ale utilizării FFT.

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

Vrei o anomalie de MBA? Ei bine, calculați contribuția la manta crustă și adăugați-o la
anomalie pe fundul mării. Presupunând o crustă de 6 km grosime cu densitatea 2700 și o manta cu 3300
densitatea am putea repeta comanda utilizată pentru a calcula anomalia stratului de apă, folosind 600
(3300 - 2700) ca contrast de densitate. Dar acum avem o problemă pentru că trebuie să știm
adâncimea medie Moho. Acesta este momentul în care scara/offset-ul care poate fi atașat la numele grilei
vine în mână. Observați că nu a fost nevoie să facem asta înainte, deoarece adâncimea medie a apei era
calculat direct din date (observați și semnul negativ al offset-ului datorită faptului
acea z este pozitiv în sus):

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

Acum, scădeți-l în anomalia de pe fundul mării pentru a obține anomalia MBA. Acesta este:

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

Pentru a calcula efectul gravitațional Moho al unei plăci elastice bat.grd cu Te = 7 km, densitatea de
2700, peste o manta cu densitatea 3300, la o adancime medie de 9 km

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

Dacă adăugați acum fundul mării și efectele lui Moho, veți obține răspunsul gravitațional complet
a modelului tău izostatic. Vom folosi aici doar primul termen în extinderea Parker.

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

Același rezultat poate fi obținut direct prin următoarea comandă. Cu toate acestea, acordați atenție
următoarele. Încă nu știu dacă este din cauza unei erori sau din cauza unor limitări, dar
fapt este că comenzile următoare și cele anterioare dau același rezultat doar dacă -E1
este folosit. Pentru puteri mai mari de batimetrie în expansiunea Parker, doar exemplul de mai sus
cusături pentru a da rezultatul corect.

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

Și care ar fi anomalia geoidului produsă de o sarcină la 50 km adâncime, sub regiunea a?
a cărui batimetrie este dată de bat.grd, un Moho la 9 km adâncime și aceleași densități ca și
inainte de?

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

Pentru a calcula admitanța dintre batimetria topo.grd și anomalia de aer liber faa.grd
grilă folosind modelul plăcii elastice a unei cruste de 6 km grosime medie cu 10 km efectivi
grosime elastică într-o regiune de 3 km adâncimea medie a apei:

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

Pentru a calcula admitanța dintre batimetria topo.grd și grila geoid.grd cu
modelul „încărcare de jos” (LFB) cu aceeași sarcină ca cea de deasupra și încărcare subterană la 40 km;
dar presupunând că acum grilele sunt geografice și vrem lungimi de undă în loc de frecvență:

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

Pentru a calcula admitanța teoretică gravitațională a unui LFB de-a lungul unui profil lung de 2000 km folosind
aceiași parametri ca mai sus

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

REFERINȚE

Luis, JF și MC Neves. 2006, Compensarea izostatică a Platoului Azore: un 3D
analiza admiterii și coerenței. J. Geotermal Volc. Res. Volumul 156, Numele 1-2, Paginile
10-22, http://dx.doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2006.03.010 Parker, RL, 1972, Rapidul
calculul anomaliilor potențiale, Geophys. J., 31, 447-455. Wessel. P., 2001, Global
distribuția munților submarin deduse din altimetria Geosat/ERS-1 grid, J. Geophys. Res.,
106(B9), 19,431-19,441, http://dx.doi.org/10.1029/2000JB000083

Utilizați gravfftgmt online folosind serviciile onworks.net