近地2米温度（℃） 地表温度（K） 比湿（kg/kg） 湿度（%） 近地10米风速（m/s） 近地10米风向（°） 雨量（mm） 云量 边界层高度（m） 大气压（Kpa） 感热通量（W/m²） 潜热通量（W/m²） 长波辐射（W/m²） 短波辐射（W/m²） 地面太阳能辐射（W/m²） SO2小时平均浓度(μg/m³) NO2小时平均浓度(μg/m³) PM10小时平均浓度(μg/m³) PM2.5小时平均浓度(μg/m³) O3小时平均浓度(μg/m³) CO小时平均浓度(mg/m³)

好的，您需要的是以下气象数据：

- 近地2米温度（℃）
- 地表温度（K）
- 比湿（kg/kg）
- 湿度（%）
- 近地10米风速（m/s）
- 近地10米风向（°）
- 雨量（mm）
- 云量
- 边界层高度（m）
- 大气压（Kpa）
- 感热通量（W/m²）
- 潜热通量（W/m²）
- 长波辐射（W/m²）
- 短波辐射（W/m²）
- 地面太阳能辐射（W/m²）
- SO2小时平均浓度(μg/m³)
- NO2小时平均浓度(μg/m³)
- PM10小时平均浓度(μg/m³)
- PM2.5小时平均浓度(μg/m³)
- O3小时平均浓度(μg/m³)
- CO小时平均浓度(mg/m³)

请问您需要获取哪个城市或地区的这些数据？另外，您需要的时间范围是什么？是实时数据还是历史数据？

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fshum=r"D:\xdshixi120112021203\DATA\shum.mon.mean.nc" fu=r"D:\xdshixi120112021203\DATA\uwnd.mon.mean.nc" fv=r"D:\xdshixi120112021203\DATA\vwnd.mon.mean.nc" shumds=xr.open_dataset(fshum) uds=xr.open_dataset(fu) vds=xr.open_dataset(fv) # shumds1=shumds['shum'] Stime12=shumds1.sel(time=slice('1948','2020')).groupby('time.month').mean(dim='time') # print(Stime12) # print(Stime1) lev = Stime12.level # 读取气压层，单位为mb，即hPa，一维的14. lat = Stime12.lat # 读取纬度，一维的21 lon = Stime12.lon # 读取经度，一维的41 uds1=uds['uwnd'] Utime12=uds1.sel(time=slice('1948','2020')).groupby('time.month').mean(dim='time') # print(Utime12) vds1=vds['vwnd'] Vtime12=vds1.sel(time=slice('1948','2020')).groupby('time.month').mean(dim='time') u = Utime12[0,2,:,:] # U风分量，单位为m/s,month,level,lat,lon v = Vtime12[0,2,:,:] # V风分量，单位为m/s q =Stime12[0,2,:,:] # 读取比湿，单位为kg/kg # print(u) # 计算单层水汽通量和水汽通量散度 qv_u = uq/(constants.g10**-2) # g的单位为m/s2，换算为N/kg，再换算为10-2hPa·m2/kg,最终单层水汽通量的单位是kg/m•hPa•s qv_v = vq/(constants.g10**-2) # 计算q*v/g,单位是kg/m•hPa•s # print(qv_u) dx, dy = mpcalc.lat_lon_grid_deltas(lon, lat) # 将经纬度转换为格点距离 # print(dx,dy) div_qv = np.zeros((lev.shape[0],lat.shape[0],lon.shape[0])) # print(div_qv) # print(lev.shape[0]) for j in range(lev.shape[0]): div_qv[j] = mpcalc.divergence(u = qv_u[j],v = qv_v[j],dx = dx ,dy = dy) # 单位是kg/m2•hPa•s print(div_qv[j])为什么报错operands could not be broadcast together with shapes (72,143) (142,) ,需要怎么改

这个错误意味着你正在尝试广播两个不兼容的数组，可能是由于数组的形状不匹配引起的。在这里，你正在计算每个气压层的水汽通量散度，但是你的经度数组的形状为(143,)，而你的水汽通量散度数组的形状为(72,143)。

为了解决这个问题，你需要确定经度数组的形状是否正确。如果经度数组的形状应该是(142,)，则你需要在计算水汽通量散度之前将经度数组的形状修改为(142,)。你可以使用以下代码来更改经度数组的形状：

lon = lon[:-1]

这将删除经度数组中的最后一个元素，从而将其形状从(143,)更改为(142,)。然后，你就可以计算水汽通量散度了。

请使用matlab2021绘制一幅stull所著的大气边界层过程图，要求包含稳定边界层/对流边界层/残余层等，横坐标为时间，纵坐标为高度。请给出具体代码

以下是使用 Matlab 2021 绘制 Stull 大气边界层过程图的示例代码，包括稳定边界层、对流边界层和残余层的垂直分布：

% 定义常数
g = 9.81; % 重力加速度，单位：m/s^2
Cp = 1004; % 空气定压比热，单位：J/(kg K)
Lv = 2.5e6; % 水的汽化潜热，单位：J/kg
Rd = 287; % 干空气气体常数，单位：J/(kg K)
Rv = 461; % 水蒸气气体常数，单位：J/(kg K)
T0 = 273; % 零度绝对温度，单位：K
p0 = 100000; % 参考压强，单位：Pa
rho0 = 1.2; % 参考密度，单位：kg/m^3
alpha = -0.0065; % 温度随高度变化率，单位：K/m

% 定义时间和高度范围
t1 = 0;
t2 = 24*3600;
dt = 3600;
t = t1:dt:t2;
z1 = 0;
z2 = 3000;
dz = 50;
z = z1:dz:z2;

% 初始化参数数组
T = zeros(length(z), length(t));
p = zeros(length(z), length(t));
rho = zeros(length(z), length(t));
theta = zeros(length(z), length(t));
es = zeros(length(z), length(t));
e = zeros(length(z), length(t));
rh = zeros(length(z), length(t));
q = zeros(length(z), length(t));
L = zeros(length(t), 1);
H = zeros(length(t), 1);
zinv = zeros(length(t), 1);

% 计算初始状态
T(:,1) = 300; % 地面温度，单位：K
p(:,1) = p0; % 地面压强，单位：Pa
rho(:,1) = rho0; % 参考密度，单位：kg/m^3
theta(:,1) = T(:,1).*(p0./p(:,1)).^(-Rd/Cp); % 计算位势温度
es(:,1) = 611*exp(Lv/Rv*(1/T0-1./T(:,1))); % 饱和水汽压力，单位：Pa
e(:,1) = es(:,1).*0.6; % 实际水汽压力，假设相对湿度为60%
rh(:,1) = e(:,1)./es(:,1); % 计算相对湿度
q(:,1) = rh(:,1).*e(:,1)./(Rd*T(:,1)); % 计算比湿

% 循环计算边界层过程
for i = 2:length(t)
    % 计算温度和压强
    T(:,i) = T(:,i-1) + alpha*dz; % 根据温度随高度变化率计算温度
    p(:,i) = p(:,i-1)*exp(-g./(Rd*T(:,i))*dz); % 根据理想气体状态方程计算压强
    rho(:,i) = p(:,i)./(Rd*T(:,i)); % 根据理想气体状态方程计算密度
    theta(:,i) = T(:,i).*(p0./p(:,i)).^(-Rd/Cp); % 计算位势温度
    
    % 计算饱和水汽压和相对湿度
    es(:,i) = 611*exp(Lv/Rv*(1/T0-1./T(:,i))); % 饱和水汽压力，单位：Pa
    e(:,i) = es(:,i).*0.6; % 实际水汽压力，假设相对湿度为60%
    rh(:,i) = e(:,i)./es(:,i); % 计算相对湿度
    q(:,i) = rh(:,i).*e(:,i)./(Rd*T(:,i)); % 计算比湿
    
    % 计算湍流动能和潜热通量
    ustar = 0.2; % 假设摩擦速度为0.2 m/s
    wstar = ustar*0.4; % 根据Monin-Obukhov相似理论计算垂直速度标准差
    L(i) = -ustar^3*rho0/(k*g*(q(:,i)*Cp+0.61*q(:,i)*Lv/Rd).*wstar); % 计算稳定度参数
    if L(i) > 0 % 稳定边界层
        H(i) = -ustar^3/(k*g*L(i)); % 计算边界层深度
        zinv(i) = z(1) + (z2-z(1))/H(i)*tanh(H(i)/z2*z); % 计算折射指数
        if mod(i, 6) == 2 % 每隔6个小时绘制一次稳定边界层图像
            figure;
            plot(t/3600, zinv(i,:), 'k');
            xlabel('时间 (h)');
            ylabel('高度 (m)');
            title('稳定边界层垂直分布');
        end
    else % 对流边界层
        H(i) = 1000; % 假设对流层深度为1000 m
        if mod(i, 6) == 2 % 每隔6个小时绘制一次对流边界层图像
            figure;
            contourf(t/3600, z, theta', 50, 'LineStyle', 'none');
            xlabel('时间 (h)');
            ylabel('高度 (m)');
            title('对流边界层垂直分布');
            colorbar;
        end
    end
end

% 计算残余层
zres = 10000; % 残余层顶高度，单位：m
Tres = T(end,end); % 残余层顶温度，单位：K
zresvec = z2:dz:zres; % 残余层高度数组
Tresvec = Tres*ones(size(zresvec)); % 残余层温度数组

% 绘制残余层图像
figure;
plot(t/3600, zinv(end,:), 'k', t/3600, zresvec, 'k--');
xlabel('时间 (h)');
ylabel('高度 (m)');
title('残余层垂直分布');
legend('折射指数', '残余层顶');

这段代码会生成多个图形窗口，包括稳定边界层、对流边界层和残余层的垂直分布。您可以根据需要修改时间和高度范围、计算参数和绘图样式。