安装说明

雷达数据的质量控制通常在Windows系统平台完成,而BUFR格式的相关操作需要在Linux系统平台实现,为了尽可能使本项目系统集约化、一体化,避免雷达数据在多个终端的分散处理,增强系统运行的整体性和灵活性。本项目特意在Windows 10操作系统上进行开发和测试,因为Windows 10系统已内置了Linux子系统,可以让开发人员直接在Windows上运行Linux环境(包括大多数命令行工具,实用程序和应用程序),而无需建立在虚拟机的开销之上,整个系统共约200M,但包含了所有常用功能,并且和Windows完美互操作(省去Linux挂载本地Windows分区或目录的操作),目前的Windows的Linux子系统已经相当完善,可当作完整Linux系统使用。

Linux(Ubuntu)系统安装

可以通过如下步骤在Windows10操作系统上安装Linux系统(详情可查阅 https://www.cnblogs.com/xiaoliangge/p/9124089.html)。

  1. 打开“Windows功能”对话框(在小娜窗口中搜索“功能”或在控制面板/程序/程序和功能/启动或关闭Windows功能),勾选“适用于Linux的Windows子系统”选项;
  2. 在应用商店里搜索“Linux”,推荐安装Ubuntu。(注意:应用商店的程序使用默认路径,不要更换到其他盘符);
  3. 安装完毕后可以通过Ubuntu进入Linux系统界面,也可以在PowerShell.exe中执行bash.exe进入Linux环境。(注意:进入“mnt”文件夹就是进入了Windows的文件系统,在Linux环境下想对Windows文件进行操作,路径前一定要加入“/mnt”,即“c:datatest.txt”对应的路径为“/mnt/c/data/test.txt”)。

编译器安装

为了编译相应的库和应用程序,需要先安装编译器,这里我们选择安装GNU的gcc和gfortran。 在Ubuntu的命令行中执行 sudo apt-get install gfortran 即可,安装完成后可以通过“gfortran -v”查看是否安装成功。其中,“sudo”命令是获得管理员权限。Ubuntu中自带了gcc编译器,若未安装也可以通过如下步骤安装gcc:

  1. 更新包列表:sudo apt update
  2. 安装:sudo apt install build-essenial , “build-essential”是一整套工具,包括了gcc、g++和make;
  3. 验证是否安装成功:gcc –version。

Note

安装其他的库也可使用相似的命令,即 sudo apt-get install xxxx

由于Ubuntu自带的源已经老旧,下载速度慢,而且不稳定,常导致安装中断和失败,最好将Ubuntu的源更换为国内几个比较好的源,即:

  1. 备份源列表:sudo cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak

  2. 打开list文件:sudo gedit /etc/apt/sources.list

  3. 修改list文件:(中科大、清华、163等其他国内镜像可网上查询)

    ../../_images/ali-source.png
  4. 更新与升级:sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade

    Note

    更新过程中遇到询问是否下载包的提示时输入y,并按回车即可。

NetCDF库安装

由于将雷达反射率拼图数据转换成BUFR格式时需要读取RAP/HRRR模式的有关.nc文件,因此需要获得NetCDF库的支持。其安装步骤如下:

  1. 设置编译环境:(由于使用的是GNU的编译器,故如下设置)

    export CC=gcc
    export CXX=gcc
    export FC=gfortran
    export F90=gfortran
    export F77=gfortran
    
  2. 安装 zlib:

    • 解压 tar -zxvf zlib-1.2.8.tar.gz
    • 配置安装信息 ./configure --prefix=/usr/local/netcdf4-needed
    • 编译 make
    • 检查 make check
    • 安装 make install
  3. 安装 hdf5:

    • 解压 tar -zxvf hdf5-1.8.13.tar.gz
    • 配置安装信息. ./configure --prefix=/usr/local/netcdf4-needed --with-zlib=/usr/local/netcdf4-needed/
    • 编译 make
    • 检查 make check
    • 安装 make install
  4. 安装 netcdf-c:

    • 解压 tar -zxvf netcdf-4.3.2.tar.gz
    • 配置安装信息. ./configure --prefix=/usr/local/netcdf4-needed --disable-dap CPPFLAGS=-I/usr/local/netcdf4-needed/include LDFLAGS=-L/usr/local/netcdf4-needed/lib
    • 编译 make
    • 检查 make check
    • 安装 make install
  5. 安装 netcdf-fortran:

    • 设置库文件位置 export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/netcdf4-needed/lib:$LD_LIBRARY_PATH
    • 解压 tar -zxvf netcdf-fortran-4.4.0.tar.gz
    • 配置安装信息. ./configure --prefix=/usr/local/netcdf4-needed --disable-dap CPPFLAGS=-I/usr/local/netcdf4-needed/include - LDFLAGS=-L/usr/local/netcdf4-needed/lib
    • 编译 make
    • 检查 make check
    • 安装 make install
  6. 配置环境变量:

    在终端输入 vi ~/.bashrc ,按i进入输入模式,输入下列信息:

    #netcdf4.4
    export NETCDF=/usr/local/netcdf4-needed
    export PATH=$NETCDF/bin:$PATH
    export LD_LIBRARY_PATH=$NETCDF/lib:$LD_LIBRARY_PATH
    export CPPFLAGS='-I/usr/local/netcdf4-needed/include'
    export LDFLAGS='-L/usr/local/netcdf4-needed/lib'
    

    输入完成保存退出(先按 esc 键,然后输入 :wq 保存退出),随后终端输入:source ~/.bashrc 使环境变量设置生效。

  7. 查看安装情况:

    终端输入 nc-config --allnf-config –all 分别查看netcdf-c和netcdf-f的安装情况。 说明:由于安装netcdf4需要zlib和hdf5,最好将把这些安装在同一个目录下(例如:/usr/local/netcdf4-needed ),方便后面的环境变量配置。安装使用的是 root用户,或使用sudo来提升权限。