第３回電脳 Ruby ワークショップ発表資料概要

Last Update 2004/03/09 - daktu32@ep.sci.hokudai.ac.jp

発表の目的

本発表の目的は以下のとおり

• GPhys 等電脳 Ruby 製品群を利用した可視化・解析作業の具体例を紹介
  • DCCHART をたたき台として
• 利用者側からの機能等に関する要望(開発者の方々に対して)
• スクリプトの設計や現在抱える問題を聴衆の識者に質問
• (あわよくば) DCCHART プロジェクトという活動自体の宣伝

資料作成に関するウェイト

電脳 Ruby-Workshop での発表であることから, 電脳 Ruby 製品群の利用例を 示すことになる. よって

• rgtview.rb - 可視化スクリプト
• gtstspct.rb - 解析スクリプト

として, 紹介. 各スクリプトの機能などを見せた後に 特に GPhys の機能を用いてこんなことができました, とっても便利です, といったことを感想として述べるスタイルにする.

聴衆に覚えてもらいたい発表の内容

• DCCHART というプロジェクトがある
  • 再解析データをたくさん netCDF 形式でアーカイブしてるらしい
  • それらデータのサンプルイメージを公開しているらしい
• 作業につかってる可視化・解析プログラムは GPhys を利用してるらしい
• 特に GPhys のコンポジット機能は便利らしい

発表の流れ

以下, スライドタイトルを連ねる

1. タイトル(30 秒)

タイトル: GPhys を利用した気候図の作成 - DCCHART プロジェクト - 発表者: 塚原, 石渡, 小高, 林(???)

1.5 自己紹介(2 分)

余裕があれば, 塚原自身の紹介と, ネタ仕込み.

2. 発表概要(1 分)

本発表が

「GPhys 等の電脳 Ruby ツール群 の利用者的ショートレポート」

であることを明言.

• 話の流れ上, 具体的にプログラムの中身を見せることになるが, 相当汚いコードを書いている． また, Ruby のお作法からはずれたこと, 効率の悪いことをしているかもしれない どうかご指摘いただきたいということを述べる.

3. 発表の流れ(1 分)

1. DCCHART プロジェクトの紹介
2. DCCHART プロジェクトにおける電脳 Ruby ツール群の利用例

• 作業に利用しているスクリプトをコード的に紹介

1. 製品に対する要望/質問/感想

4. DCCHART プロジェクトの紹介(7 分)

• 教科書的図表作成プロジェクト

  <URL:http://www.gfd-dennou.org/arch/dcchart/index.htm>

• 目的
  • モデル開発の際の答えあわせとなるべき標準データを確保
    • gtool4 netCDF 規約 の netCDF ファイルで確保
    • データソースは 主としてNCEPを, 補足として ERA40 を利用
  • 教科書に載っているような標準的図表の作成
  • 以上を介して gtool4 netCDF 規約を練り, dennou_ruby のツールも練る
• 現在の状況
  • ECMWF/ERA40 2001 年大気全球の一部の物理量に関してアーカイブ
  • 上記アーカイブ済みのデータより適当な図を作成
  • 作業に必要な可視化・解析・データ加工スクリプトの整備

4.1. DCCHART の日常作業(1 分)

以下, ERA40 を念頭におく.

1. データダウンロード
2. 月毎に切り出し & 属性の設定
3. (必要に応じて)欲しい物理量の計算 (*1)
4. データの可視化(*4)

可視化・解析に必要な機能(1 分)

• 月毎に分割されたデータより１年分の時系列をさくっと可視化したい
• 何枚もの絵をまとめて処理するので, CUI が望ましい
• せっかくなら汎用的なツールを...

5. 電脳 Ruby 製品の利用例その1 - データの可視化-(10 分)

可視化スクリプト rgtview (仮)

• コマンドラインツール的お絵描きスクリプト.
• 使い方はgtview ライク
  • 引数に与えた netCDF ファイルから任意の変数を可視化
• カラーバー.rb を利用している.
• 中身
  • ファイルアクセス等インターフェイスは GPhys を利用
  • 細かいレイアウトは直接 dcl の変数を設定する
  • 多少, GPhys のメソッドもいじっている(再定義)

6. 電脳 Ruby 製品の利用例その2 - 時空間スペクトルの計算-(10 分)

時空間スペクトル計算

• NArray を用いることで計算が速いことを強調

gtstspct.rb(仮称)

• 堀之内さん作成の gtstspct を念頭に作成.
• GPhys のメソッドとして, スペクトル計算メソッドを作成.
• 中身
  • ファイルアクセス等インターフェイスは GPhys を利用
  • 多少, GPhys のメソッドもいじっている(再定義)
• GPhys を利用する主だった利点
  • GPhys の composit 機能により, 月毎分割された複数のファイルから 1 年分の時空間スペクトルを計算可能.
  • NArray を用いることで, 各配列要素への演算が速い!!!

8. 感想/要望(5 分)

• 感想
  • GPhys 自体の感想
    • コンポジット機能はすこぶるご機嫌！
  • その他
    • スケールファクター等に対応してくれていることで, らくらく
  • Ruby に対する感想
    • 各スクリプトごとにメソッドの挙動の変更が容易である.
• 要望
  • GPhys に対して

おまけ

• DCCHART に纏わる塚原的野望
  • rgtview.rb
    • 製品として後悔できるレベルにしたい
      • データアクセス部分のみ, netCDF に特化(実質 1 行!!)
    • 色合いやレベルは設定ファイルにテキストとして保存するように
      • ~/.rgtview とかに
  • その他の解析スクリプトの設計
    • gtool3 にあるようなものは一通りそろえたい

参考文献

作業計算機環境

• Intel i386 linux-ver.2.4.24
• Debian GNU/Linux 3.0
• ruby 1.6.8

dcchart Project Group / GFD Dennou Staff
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