写一个有步长的三维gauss seidel迭代法的天气模拟python代码

以下是一个有步长的三维Gauss-Seidel迭代法的天气模拟Python代码：

import numpy as np

# 定义模拟区域的大小和步长
nx, ny, nz = 100, 100, 100
dx, dy, dz = 1, 1, 1

# 定义模拟的时间步长和总时间
dt = 0.1
total_time = 100

# 定义初始条件和边界条件
T = np.zeros((nx, ny, nz))
T[0, :, :] = 10
T[-1, :, :] = 20
T[:, 0, :] = 15
T[:, -1, :] = 25
T[:, :, 0] = 5
T[:, :, -1] = 30

# 定义迭代函数
def gauss_seidel(T, dt, dx, dy, dz):
    for i in range(1, nx-1):
        for j in range(1, ny-1):
            for k in range(1, nz-1):
                T[i, j, k] = (T[i-1, j, k] + T[i+1, j, k]) / dx**2 \
                           + (T[i, j-1, k] + T[i, j+1, k]) / dy**2 \
                           + (T[i, j, k-1] + T[i, j, k+1]) / dz**2 \
                           - (2/dt) * (T[i, j, k] - T_old[i, j, k])
                T[i, j, k] /= (2/dx**2 + 2/dy**2 + 2/dz**2 + 1/dt)
    return T

# 开始迭代
T_old = np.copy(T)
for t in range(int(total_time/dt)):
    T = gauss_seidel(T, dt, dx, dy, dz)
    T_old = np.copy(T)

# 输出结果
print(T)

请注意，这只是一个简单的示例代码，实际上，天气模拟需要更复杂的模型和算法。