WRF/WPS替换新版MODIS土地利用类型数据、HDF5合并、TIFF转二进制文件
摘要:本文详细介绍了将MODIS土地利用数据应用于WRF模式的方法。1)从NASA Earthdata下载MODIS HDF5格式数据;2)使用HEG工具合并文件并转为TIFF格式;3)通过Python脚本将TIFF转换为二进制文件并生成索引文件;4)WPS设置中配置路径和参数;5)运行geogrid.exe生成geo_em.d01.nc进行验证。关键步骤包括数据格式转换、空间索引创建和WRF前处
参考资料1:制作MODIS静态地理数据并在WRF模式中使用_wrf iswater-CSDN博客
目录
1. 下载新版MODIS土地利用类型数据
1.1 下载地址:MODIS/Terra+Aqua Land Cover Type Yearly L3 Global 500m SIN Grid V061 | NASA Earthdata




1.2 在命令行运行./*download.sh,输入用户名和密码,下载得到形如MCD12Q1.AYYYYDDD.hHHvVV.CCC.YEARDAYHRMNSC.hdf的文件
其中h和v分别代表行列号,参考中国区域Modis行列号(附Shapefile文件下载)-CSDN博客
2. 合并HDF5文件
2.1 HEG下载地址:HDF-EOS to GeoTIFF Conversion Tool (HEG),点击页面中的download
2.2 Java下载地址:Java Downloads | Oracle 中国

2.3 生成合并的.tif文件
3. TIFF转二进制文件并生成索引文件
3.1 运行以下Python脚本代码
import numpy as np
import rasterio as ra
from osgeo import gdal
tifPath=r"./MCD12Q1.A2023001.h25v05.061.2024252132015_MCD12Q1.tif"
outputDir=r"./"
#GeoTiff转二进制
rasterDataset = ra.open(tifPath)
xstart = "00001"
ystart = "00001"
xend = str(rasterDataset.width).zfill(5)
yend = str(rasterDataset.height).zfill(5)
outputFile = xstart + "-" + xend + "." + ystart + "-" + yend
data = rasterDataset.read(1)[::-1]
data.tofile(outputDir + "/" + outputFile)
#INDEX数据提取
dataset = gdal.Open(tifPath)
band = dataset.GetRasterBand(1)
xsize = band.XSize
ysize = band.YSize
maxmin = band.ComputeRasterMinMax()
geo = dataset.GetGeoTransform()
print('地理变换6元素: ', geo)
print('栅格矩阵的列数: ', xsize, '栅格矩阵的行数: ', ysize)
print('最小最大值: ', maxmin)
INDEX='''\
type=categorical
category_min=1
category_max=21
projection=regular_ll
dx=%s
dy=%s
known_x=1.0
known_y=%s.0
known_lat=%s
known_lon=%s
wordsize=1
tile_x=%s
tile_y=%s
tile_z=1
units="category"
description="MODIS Landuse"
mminlu="MODIFIED_IGBP_MODIS_NOAH"
iswater=17
islake=21
isice=15
isurban=13
'''% (geo[1], geo[1], ysize, geo[3], geo[0], xsize, ysize)
np.savetxt('index',[INDEX],fmt='%s')
3.2 得到形如00001-xxxxx.00001-yyyyy的二进制文件和index索引文件
4. WPS设置
4.1 将生成的二进制文件和索引文件拷贝到服务器,本教程的路径为/home/xxx/Build_WRF/GEOG/WPS_GEOG/modis_2023
4.2 修改WPS/geogrid/GEOGRID.TBL,在name=LANDUSEF中添加以下几行
name=LANDUSEF
#abs_path = modis_2023:/home/xxx/Build_WRF/GEOG/WPS_GEOG/modis_2023/
rel_path = modis_2023:modis_2023/
interp_option = modis_2023:nearest_neighbor
landmask_water = modis_2023:17,21
4.3 修改WPS/namelist.wps,设置引用新命名的土地利用数据
&geogrid
geog_data_res = 'modis_2023+default'
4.4 运行./geogrid.exe,得到geo_em.d01.nc
5. 结果检验

DAMO开发者矩阵,由阿里巴巴达摩院和中国互联网协会联合发起,致力于探讨最前沿的技术趋势与应用成果,搭建高质量的交流与分享平台,推动技术创新与产业应用链接,围绕“人工智能与新型计算”构建开放共享的开发者生态。
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