http://www.doc88.com/p-192266283281.html
NCL在Linux下的安裝非常容易,只需下載適當版本的文件,設置好環境變量即可使用。
NCL在Windows下的安裝則要麻煩一些,需要先安裝一個虛擬Linux環境(Cygwin/X)。
本帖將按以下內容詳細介紹NCL在Windows平台上的安裝過程,希望僅具備Windows基本操作技能的用戶也能輕松安裝NCL。
一、NCL簡介
二、准備工作
三、安裝Cygwin/X
四、熟悉Cygwin/X環境
五、安裝NCL
六、運行NCL范例
七、語法高亮顯示(此部分供有興趣的用戶參考)
八、.hluresfile文件(此部分供有興趣的用戶參考)
九、FAQ
十、獲取幫助
一、NCL簡介
NCL(NCAR Command Language)是由NCAR的“Computational & Information Systems Laboratory”開發的。
NCL是一種編程語言,專門用於分析和可視化數據。主要用於以下三個領域:
文件輸入/輸出(File input and output):
資料處理(Data processing):
圖形顯示(Graphical display):可生出出版級別的黑白、灰度或彩色圖。
從5.0起,NCL和NCAR Graphics已經打包在一起發行。2009年3月4日,NCL發布了最新的5.1.0版,該版本更新了地圖投影,修正了一些bug,增加了更多的函數及資源。下圖為新增的含中國省界的地圖(見圖1-1)。

二、准備工作
2.1 安裝環境
安裝環境為WinXP Professional SP3,並做如下假定:
計算機名:TEAM
用戶名:Grissom
安裝目錄:D:\download
用戶在實際安裝中,請根據自己系統的信息替換本教程中的計算機名和用戶名。
特別說明:用戶名中不能出現空格,否則會在使用中出現一些問題。
2.2 下載Cygwin/X
Cygwin/X=Cygwin+X。通俗地說,Cygwin/X可以在Windows平台上實現命令行+圖形的Linux模擬環境。
Cygwin/X的下載與安裝非常靈活,用戶可根據自己的需求定制。為便於大家的安裝,我已下載了安裝NCL所需的軟件包,包括編譯器、編輯器、X Server等,用戶可直接從以下地址下載,並解壓至 D:\download\install 目錄下。
Cygwin下載:http://www.lasg.ac.cn/xglm/2009/2/wnx45afnq7.htm
以下關於Cygwin和Cygwin/X的詳細介紹供參考:
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Cygwin : http://www.cygwin.com/
Cygwin是許多自由軟件的集合,最初由Cygnus Solutions開發,用於各種版本的Microsoft Windows上,運行UNIX類系統。Cygwin的主要目的是通過重新編譯,將POSIX系統(例如Linux、BSD,以及其他Unix系統)上的軟件移植到Windows上。Cygwin移植工作在Windows NT、Windows 2000、Windows XP以及Windows Server 2003上比較好,在Windows 95和Windows 98上,相對差勁一些。目前Cygwin由Red Hat等負責維護。
Cygwin/X : http://x.cygwin.com/
Cygwin/XCygwin/X 是運行在Microsoft Windows上的X Window System實現。它是自由軟件。
Cygwin/X 是Cygwin計划的一部分,可以用Cygwin的標准安裝程序進行安裝。
Cygwin/X 原先使用 XFree86,但現在使用 X.Org 服務器,因為擔心XFree86的新許可證同Cygwin所使用的GPL不兼容。
最近的發行版本添加了對“無根窗口”操作的支持,此時X的根窗口不會顯示,X應用看起來像成熟的頂層應用程序運行在Windows桌面上。在引入這個功能以前,所有的X窗口被限制在一個獨立的容器窗口之中(風格類似於MDI子窗口)。
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2.3 下載NCL
NCL下載地址:http://www.earthsystemgrid.org/
注冊登錄后依次點擊以下鏈接進入最終的下載頁面:
Scientific Data Processing and Visualization Software
NCAR Command Language (NCL)
NCL 5.1.0 Release
NCL 5.1.0 binaries (not OPeNDAP-enabled)
NCL 5.1.0 binary for Cygwin/X (Windows)
下載的文件為 ncl_ncarg-5.1.0.CYGWIN_NT-5.1_i686.tar.gz ,將其放至 D:\download 下用於后續操作。
注:所謂“OPeNDAP-enabled”主要是通過網絡訪問、處理數據,目前的Cygwin版本NCL不支持此功能。
關於ESG注冊,其實很簡單,只需提供有效信息即可順利通過。
注冊的主要目的是收集用戶使用信息,使得軟件開發能獲取更多的資助。
以下是開發者的原話:
This download is different than what you did before, and requires a registration with a valid email address. We are required to keep metrics on how many people are downloading our software (for funding purposes), but we do NOT share personal information (email ddresses, names, etc) with anybody.
建議用戶用這種方法下載,人家把軟件都免費開放了,也算是給NCL開發加點兒人氣吧。
我這里就不提供下載了。
三、安裝Cygwin/X
在 D:\download\install 下雙擊“setup.exe”,出現程序安裝向導界面(圖 3-1)。

圖3-1,安裝向導
點擊“下一步”,出現“Choose Installation Type”(圖3-2),請選擇“Install from Local Directory”。

圖3-2,選擇安裝方式
點擊“下一步”,出現“Choose Installation Directory”(圖3-3)。默認的Root Directory為“C:\cygwin”,請改為“D:\cygwin”,其他選項不動。

圖3-3,選擇安裝目的地
點擊“下一步”,出現“Select Local Package Directory”(圖 3-4)。

圖3-4,選擇安裝源
點擊“下一步”,出現“Select Packages”(圖 3-5),這是非常重要的一步。

圖3-5,選擇軟件包
在此界面(圖 3-5 )中,窗口頂部“Keep”、“Prev”、“Curr”、“Exp”等選項只是用來改變當前樹結構的顯示方式的,對安裝沒有什么影響,不用管。在Category中按類別列出軟件包,如“Base”、“Database”等,點擊前面的“+”可展開該類軟件包,
點擊標紅線處,可依次在“Default”“Install”“Reinstall”“Uninstall”四種安裝狀態中切換,請選擇“Install”,並確認在X11中的“xorg-cf-files”和“xorg-server”都被點選為“Install”狀態,否則將會出現如圖3-6的警告信息。

圖3-6,若出現此警告信息,請返回上一步重新選擇
在圖3-5之后點擊“下一步”進行安裝,z直至出現圖3-7,點擊“完成”,結束Cygwin/X的安裝。
同時,Windows啟動菜單中生成“Cygwin”和“Cygwin-X”兩個程序組,桌面上生成“Cygwin”圖標(圖3-8)。

圖3-7,完成安裝

圖3-8,生成程序組和桌面圖標
四、熟悉Cygwin/X環境
4.1 生成用戶運行環境
在Windows桌面上雙擊“Cygwin”圖標,將啟動一個字符終端(term),同時創建用戶主目錄(home directory)-“/home/Grissom”,並向用戶目錄下復制若干配置文件(圖4-1)。用戶使用的SHELL為“bash”。

圖4-1,生成用戶主目錄
在Linux環境中,以“.”開頭的文件通常是由系統或軟件生成的配置文件,可以通過修改這些文件來定制自己的工作環境。
注意:“.”文件為隱藏文件,在Windows中不能直接創建“.”開頭的文件,請在Cygwin環境中創建。
Tips:
在 .bashrc 中加入如下一行:
export PS1="\u@\h:\$PWD>"
保存文件后輸入以下命令使設置生效:
source .bashrc
該設置將會使bash的命令提示符顯示為“用戶名@計算機名:當前目錄>”,便於以后的操作。
4.2 Cygwin目錄與Windows目錄
從圖4-2可以更好地看出Cygwin目錄與Windows目錄的關系,在4.1中生成的用戶主目錄“/home/ Grissom”對應的Windows目錄即為“D:\cygwin\home\Grissom”。

圖4-2,Cygwin目錄與Windows目錄的關系
用戶在Cygwin環境中也可以訪問其他盤符的文件,對應關系如下:
Windows目錄 -> Cygwin目錄
C: -> /cygdrive/c
D: -> /cygdrive/d
E: -> /cygdrive/e
以此類推,例如Windows下的“D:\download”目錄在Cygwin環境中即為“/cygdrive/d/download”。
4.3 啟動X Server的方法
通過雙擊桌面上的“Cygwin”圖標可以啟動字符終端,但要運行NCL,還需要啟動X Server。
1、通過Windows的資源管理器中找到“D:\cygwin\bin\startxwin.bat”,在其上點擊右鍵,選擇“發送到”->“桌面快捷方式”,並命名為“startxwin”,之后只要雙擊此圖標,即可啟動X Server和xterm。
2、雙擊桌面上“Cygwin”圖標啟動字符終端后,輸入以下命令即可啟動X Server(圖4-3):
startxwin.bat

圖4-3,運行“startxwin.bat”命令啟動X Server
3、與方法2類似,輸入以下命令即可啟動X Server:
sh /bin/startxwin.sh
推薦方法1。
注:不要重復啟動X Server,否則會出現以下的錯誤(圖4-4):

圖4-4,若多次啟動X Server,會出現此錯誤信息
4.3 啟動多個xterm
4.4 定制“.XWinrc”
五、安裝NCL
5.1 安裝NCL
用戶SHELL為“bash”。
在Xterm中依次鍵入以下命令(#后為命令說明):
cd /usr/local # NCL安裝目錄
tar xvfz /cygdrive/d/download/ncl_ncarg-5.1.0.CYGWIN_NT-5.1_i686.tar.gz # 解壓縮NCL軟件
cd # 返回用戶主目錄
5.2 設置NCL環境變量
在用戶主目錄下編輯“.bashrc”文件,添加如下三行:
export NCARG_ROOT=/usr/local
export PATH=/usr/local/bin:$PATH
export DISPLAY=:0.0
說明如下:
第一行,設置NCL環境變量
第二行,設置搜索路徑
第三行,設置顯示環境
保存文件后運行以下命令使設置生效(參見圖6-1):
source .bashrc
至此,NCL安裝結束。
六、運行NCL范例
通過運行可以檢驗NCL是否正確安裝,並學習NCL編程。
范例一:
在用戶主目錄下依次輸入以下兩條命令:
cp /usr/local/lib/ncarg/nclex/xyplot/xy04n.ncl .
ncl xy04n.ncl
說明:
第一條命令,把范例文件xy04n.ncl復制到當前目錄下,注意最后面的“.”,表示當前目錄
第二條命令,運行NCL並顯示圖形。

圖6-1,運行NCL范例
范例二:
NCL提供了一個腳本程序“ng4ex”,可運行一系列的范例,從gsun01n、gsun02n...、gsun11n。
以gsun08n為例,在用戶主目錄下輸入以下命令:
ng4ex gsun08n
該命令除顯示圖形外,還將范例文件“gsun08n.ncl”拷貝至當前目錄,並生成ncgm、pdf、ps等不同格式的文件,用於不同的目的。
其中,ncgm(NCAR Computer Graphics Metafile)文件可用“idt”(圖6-3)或“ctrans”(圖6-4)查看,pdf文件可用“xpdf”查看,或直接在Windows中用Acrobat Reader查看。
用到的命令如下:
idt gsun08n.ncgm &
ctrans -d X11 gsun08n.ncgm &
命令末尾的“&”表示放入后台執行。

圖6-2,運行 ng4ex

圖6-3,運行 idt 顯示ncgm文件

圖6-4,運行 ctrans 顯示ncgm文件
七、語法高亮顯示
在Cygwin環境下編輯NCL文件,可用vi(vim)或NEdit。vi是Unix/Linux下經典的文本編輯軟件,但不熟悉Unix/Linux的用戶可能用不習慣;NEdit是圖形界面的全屏編輯軟件,非常接近Windows軟件,比較容易上手。
Windows環境中各種文本編輯器均可編輯NCL文件,如記事本、UltraEdit、EditPlus等,用戶可根據自己的使用習慣選擇適當的編輯器。
如果用戶有興趣,可以為NCL編輯添加高亮顯示。注:這些高亮語法顯示文件都是用戶提供的,NCL開發小組不提供官方支持。
7.1 NEdit語法高亮顯示
參見:http://www.ncl.ucar.edu/Support/nedit.shtml
首先,下載此文件
ncl.nedit (11.43 KB) 保存至用戶主目錄 /home/Grissom (即 D:\cygwin\home\Grissom )下,並命名為“ncl.nedit”。
在用戶主目錄下執行以下命令:
nedit -import ncl.nedit
此命令將啟動NEdit軟件,在菜單中點擊“Preferences”,選擇“Save Defaults...”,出現以下信息:
Default preferences will be saved in the file:
/home/Grissom/.nedit/nedit.rc
SAVING WILL INCORPORATE SETTINGS FROM FILE: ncl.nedit
點擊“OK”即可。
說明:NEdit第一次運行后會在用戶主目錄下生成“.nedit”目錄,NEdit的配置文件均位於此目錄下。
再次啟動NEdit編輯NCL文件即顯示為圖7-1的效果。

圖7-1,NEdit編輯“gsun08n.ncl”的高亮顯示效果
7.2 Vim語法高亮顯示
