【Matlab】電離層探測儀實高分析，Frequency 頻率 - Height 高度作圖

tags: Matlab 高層大氣科學

目標

1. 任意選擇日本一個電離層探測儀站
2. 任意日期與時間
3. 進行實高分析，並將實高分析結果作圖

原理

• 電離層探測儀

  

• 電離圖

  

電離層探測儀 資料

• 連結：http://wdc.nict.go.jp/ionog/js_viewer/js_01.html

取得 Frequency 頻率, Height 高度的資料

1. 選擇測站、日期與時間，例如：

   • 測站名稱：Kokubunji
   • 觀測日期與時間：2018/03/07 12LT

   

2. 選擇完後，點選Display，之後會出現以下畫面

   

3. 用網站提供的紅色十字，開始取資料

   • 取正常波的下緣
     • 不知道正常波在哪?
     • 請參考：原理
   • 紀錄 Frequency 頻率, Height 高度

4. 將取得的資料，用以下的方式，儲存於記事本 .txt 檔中，例如：vh.txt
   

Matlab Code 程式碼

1. 執行以下程式碼，並將資料存成 .inp 檔，例如：polen.inp

%==================================================
%
% Program to calculate the ionosonde's true height
% 
%==================================================
clear all
close all

% 開啟相對應的記事本 txt 檔
input_file='vh.txt';
data=load(input_file);

% 設定要輸出的結果檔案名稱，並存成 inp 檔
fid=fopen('polen.inp','w');
fprintf(fid,'%s\n','');
fprintf(fid,'%s\n','Chung-Li                   1.1 35.0   0.  0.     1');
fprintf(fid,'%s %s\n','head1-------------head    85.0  ',num2str(length(data)));
for i=1:(floor(length(data)/4))
   index=i+(i-1)*3;
   fprintf(fid,'%5.2f  %4.1f  %5.2f  %4.1f  %5.2f  %4.1f  %5.2f  %4.1f\n',data(index,1),data(index,2),data(index+1,1),data(index+1,2),data(index+2,1),data(index+2,2),data(index+3,1),data(index+3,2));
end
for i=1:(length(data)-(index+3))
   index2=index+3+i;
   if i==1
      fprintf(fid,'%5.2f  %4.1f',data(index2,1),data(index2,2));
   else
      fprintf(fid,'  %5.2f  %4.1f',data(index2,1),data(index2,2));
   end
end
fclose(fid);

2. 執行 POLEN 程式，並於 cmd 輸入 inp 檔的檔名，例如：polen.inp

   • POLEN 程式：載點

3. 執行 POLEN 程式後，會得到實高分析結果 polout.t

   

4. 最後，將取得的虛高(一開始取得的資料)、實高進行作圖

   

Reference 參考資料

1. 高層大氣科學 上課講義
2. 電離層探測儀 資料：http://wdc.nict.go.jp/ionog/js_viewer/js_01.html