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GMT - Generic Mapping Tools Curso Introdutório versão 1.5 Rodrigo Arantes de Oliveira Alves (bolsista EIC) Supervisores: Josefa Varela Guerra Antonio Tadeu dos Reis Faculdade de Oceanografia UERJ 2008

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GMT - Generic Mapping Tools

Curso Introdutório

versão 1.5

Rodrigo Arantes de Oliveira Alves (bolsista EIC)

Supervisores: Josefa Varela Guerra

Antonio Tadeu dos Reis

Faculdade de Oceanografia – UERJ 2008

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GMT - Curso Introdutório

Agradecimentos

Agradeço antes de mais nada à minha mãe, Ana Lucia Arantes de Oliveira, que com seu espírito guerreiro sempre me motivou e ainda motiva em todas as batalhas da minha vida. Agradeço também aos orientadores deste trabalho Profª Dr. Josefa Varela Guerra e Prof. Antônio Tadeu Reis pela oportunidade e por confiar a mim este projeto que sem dúvida alguma será muito útil a formação dos nossos amigos oceanógrafos e demais alunos da UERJ. Deixo também um muito obrigado a todos os colegas que me ajudaram na preparação deste manual, são eles: Érika Ferreira, Nathália Oliveira, Raquel Toste, Renata Moreira e Rodrigo Perovanno.

Deixo um agradecimento muito especial para o meu amigo Marcos Bianchi do Instituto de Astronomia e Geofísica da USP, pela disposição em me ajudar sempre que precisei, acho que não teria conseguido este resultado sem os seus valiosos conselhos. Muito obrigado mesmo!

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Sumário 1. Introdução ............................................................................... 4

2. Iniciando ................................................................................. 5

2.1 Principais parâmetros das linhas de comando ................................ 5

2.2 Principais comandos ............................................................... 6

2.2.1 Comandos básicos ............................................................. 6

PSBASEMAP ............................................................................ 6

Tipos de Projeções mais usadas ................................................... 7

Projeção cartesiana linear -JX ..................................................... 7

Projeção cartesiana de tempo –JXT/t ............................................ 7

Projeções cônicas ................................................................... 11

Projeções cilíndricas ................................................................ 12

PSCOAST .............................................................................. 14

2.2.2 Filtrando Dados ............................................................... 17

GAWK .................................................................................. 17

BLOCKMEDIAN ........................................................................ 18

GRDCLIP ............................................................................... 18

2.2.3 Manipulando e criando grids ............................................... 18

MINMAX ................................................................................ 18

GRDINFO .............................................................................. 18

SURFACE .............................................................................. 19

GRD2XYZ .............................................................................. 19

XYZ2GRD .............................................................................. 19

GRDGRADIENT ........................................................................ 19

PROJECT .............................................................................. 20

GRDTRACK ............................................................................ 20

GRDMATH ............................................................................. 20

GRD2CPT .............................................................................. 21

2.2.4 Plotando dados em 2D ou 3D ............................................... 22

PSTEXT ................................................................................ 22

PSXY ................................................................................... 23

PSXYZ .................................................................................. 25

PSSCALE ............................................................................... 26

PSLEGEND ............................................................................. 26

GRDIMAGE ............................................................................ 27

GRDCONTOUR ........................................................................ 27

GRDVIEW .............................................................................. 27

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GMTSET ............................................................................... 28

3. Bibliografia e base de dados consultados ......................................... 28

3.1 Bibliografia Consultada ........................................................... 28

3.2 Base de dados utilizados: ........................................................ 28

ANEXOS ....................................................................................... I

Instruções de Instalação e configuração ............................................. I

Mapa de avistagens de Baleias Francas no litoral sul da costa brasileira. .... II

Imagem em 3D da Plataforma Continental na região da Foz do Rio Amazonas. ............................................................................... IV

Gráfico de temperatura e salinidade em função da profundidade recolhidas de um CTD................................................................................ V

Mapa da variação da temperatura superficial do mar na região equatorial do Oceano Pacífico de 2001 a 2008. .................................................... VI

Vamos ao script: ...................................................................... VII

Gráfico da variação da direção, velocidade e temperatura das correntes em função do tempo com informações recolhidas de uma ADCP fundeada no Oceano Atlântico. ..................................................................... VIII

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1. Introdução

1.1 O que é o GMT? O Generic Mapping Tools (GMT) é um conjunto de mais de 60 comandos

responsáveis por filtrar, gridar e plotar qualquer tipo de dado em uma das aproximadamente 30 projeções geográficas ou cartesianas disponíveis. Além dos programas em si, os autores incluem junto com o GMT um banco de dados de linhas de costa, rios e limites com cinco níveis de resoluções diferentes para a elaboração de mapas e ilustrações. Outros dados genéricos como, por exemplo, dados de batimetria, campos de pressão ou outro dado qualquer, podem ser convertidos gerando arquivos de grade no formato do GMT.

Originalmente criado para a plataforma UNIX em 1988 por Paul Wessel e Walter H. F. Smith, ao longo do tempo o programa cresceu e ganhou versão para os principais sistemas operacionais, tais como Windows, MAC-OS e Solaris.

Hoje é usado no mundo inteiro predominantemente e quase que exclusivamente por pesquisadores das ciências da Terra, devido ao seu forte apelo para visualização de dados geográficos. O GMT contém ferramentas para processar e manipular dados multidimensionais tornando o útil para outras áreas não somente a científica.

1.2 Como funciona?

Como foi dito anteriormente GMT é um conjunto de comandos, e para a

sua utilização devemos digitar o comando apropriado em um prompt ou terminal. O prompt de comando é uma janela neste caso o famoso DOS, onde é apresentado um cursor para que sejam digitados os comandos, para cada comando digitado devemos apertar <ENTER> então o terminal irá executar o comando fornecido, salvando a ilustração gerada em um arquivo no formato *.ps (Postscript) ou *.eps (Encapsuled Postscript). O que seriam os comandos a serem digitados no prompt? Cada conjunto de comandos pode ser compilado em um script e existem algumas regras que devemos seguir ao criar tais scripts. O script é a rotina que o sistema deve seguir a fim de criar a ilustração desejada, indicando no final de cada linha o nome do arquivo final. Note que o programa GMT funciona assim, cada comando executado é sobreposto pelo comando que vem a seguir, gerando uma ilustração a partir da sobreposição de camadas geradas por cada comando utilizado.

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2. Iniciando

2.1 Principais parâmetros das linhas de comando

Antes de começarmos a estudar as linhas de comando devemos saber as

regras básicas sobre como montar um script para o GMT. Um script seria um arquivo ASCII que pode ser gerado por um editor de texto como o Bloco de Notas do Windows, por exemplo. Nele estarão contidas as linhas de comando que serão responsáveis por gerar um mapa ou outra ilustração qualquer. Segue abaixo um exemplo simples de um script:

psbasemap –R-180/180/-70/70 –JM18 –Ba60g30f60/a30g30f60 –K –P > script.ps pscoast –R –J –B –W –Glightgray –O –P >> script.ps

Observe que foram utilizadas as opções –K na primeira linha de

comando e –O na segunda linha. SEMPRE que for criar um script com mais de uma linha de comando no GMT, você deve utilizar essas opções obedecendo às seguintes regras, ao final da 1ª linha você deve adicionar o –K indicando que ao final desta linha o processo continuará. Nas linhas seguintes se deve adicionar o –O e o –K até que se chegue à linha final onde se deve colocar apenas a opção –O para que o processo de produção da figura seja finalizado.

Outra coisa que deve ser observada é a forma como toda linha é terminada, o sinal “>” indica que deve ser criado um arquivo e o sinal “>>” que uma informação deve ser adicionada ao arquivo já existente. Ambos os sinais indicam o que a linha de comando está finalizada e em seguida digitamos o nome do arquivo em postscript contendo a imagem a ser gerada.

A imagem do mapa mundi abaixo foi gerada através do script mostrado acima:

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2.2 Principais comandos

Iniciaremos a apresentação dos principais comandos e seus parâmetros

mais importantes.

2.2.1 Comandos básicos

PSBASEMAP

Gera a base da ilustração que você deseja fazer. É usado para adicionar escalas -L, definir a cor do fundo -G, definir a área a ser utilizada no mapa -R,

o tipo de projeção utilizada -J, adicionar eixos e anotações -B ou mesmo para desenhar uma rosa dos ventos -T, definir a posição da ilustração gerada -X/-Y entre outras opções. Sintaxe básico: psbasemap -R,-J mais pelo menos uma dessas opções pelo menos -B,-G,-L,-T, onde: -R: Define a área a ser focada na ilustração ou do mapa. Sintaxe básica: -Rxmin/xmax/ymin/ymax/zmin/zmax, podendo ser em números decimais (e.g., -147.456710) ou em graus minutos e segundos [graus:minutos:segundos][W|E|S|N]} (e.g., 123:45:35W). Pode-se também usar os atalhos –Rg para –R0/360/-90/90 e –Rd para –R-180/180/-90/90. -B: Define as marcações, anotações e nomes de cada eixo, além de definir o título e quais eixos serão mostrados na ilustração. Sintaxe básica:

-B[p/s][eixox/eixoy/eixoz][:.”Título”:][W|w][S|s][E|e][N|n]ou[Z|z], onde [p/s] correspondem a anotação principal e secundária respectivamente. Para cada eixo teremos as seguintes regras: a[x] – define o intervalo em que serão anotadas as marcações do eixo. f [x] – define o intervalo das marcações do eixo. g[x] – define o intervalo em que será desenhada a grade. Nas anotações [W|w][S|s][E|e][N|n]ou[Z|z] a letra maiúscula serve para indicar que o eixo será marcado e anotado, enquanto que a letra minúscula indica apenas marcação e caso seja suprimido de algum o eixo, o mesmo não terá anotação alguma. -E: Define o ponto de vista, azimute e elevação da figura em visões em perspectiva. Sintaxe básica:

-E[grau do azimute]/[grau da elevação] -Jz: Define um eixo em z.

Sintaxe básica: -Jz[tamanho do eixo]

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-J: Define o tipo de projeção a ser utilizada:

Tipos de Projeções mais usadas

Projeção cartesiana linear -JX

Sintaxe básica: -JX[tipo de projeção cartesiana][tamanho do eixo x]/[tamanho do

eixo y]

Abaixo um gráfico gerado no GMT e o script que o criou.

psbasemap -R0/10/0/10/0/10 -JX10/10 -Jz1 -Bpa2f1g5:"eixo-x":/a2f1g5:"eixo y":/a2f1g5:"eixo-z":WeSnZ -E210/30 –P > psbasemap.ps

Detalhes de cada parâmetro usado: -R0/10/0/10/0/10 – Área representada no gráfico -JX10/10 – Projeção adotada: linear “X” –Jz1 – Indica que foi adicionado um eixo em “z” de tamanho 1. -Ba2f1g5:"eixo-x":/a2f1g5:"eixo-y":/a2f1g5:"eixo-z":WeSnZ – Este talvez seja o parâmetro mais complicado de se explicar. Para todos os eixos foi usado a2f1g5 que indica marcações a cada unidade, anotações a cada duas e grade a cada cinco unidades de medida. WeSnZ indica que todos os eixos foram marcados mas somente os eixos W, S e Z foram anotados. -E210/30 – Inclinação de 210º e elevação de 30º.

Projeção cartesiana de tempo –JXT/t

Freqüentemente se faz necessária a produção de um gráfico de uma variável em função do tempo. Para essa finalidade existe a projeção cartesiana de tempo, onde podemos utilizar um eixo para a passagem de tempo, em geral “eixo x”, e outro eixo para uma variável genérica, em geral

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o “eixo y”. Nos exemplos abaixo utilizaremos somente o “eixo x” a fim de explicar a notação de tempo. Primeiro exemplo:

gmtset PLOT_DATE_FORMAT -o ANNOT_FONT_SIZE_PRIMARY +9p TIME_LANGUAGE BR

psbasemap -R2000-4-1T/2000-6-1T/0/1 -JX6T/0.2 -Bpa7Rf1d -Bsa1OS -P > exemplotempo1.ps

Note que a formatação dos parâmetros –R e –B está diferente. Em –R foi utilizado 2000-4-1T/2000-6-1T/0/1, isto indica que o eixo

começara no dia 1º de abril e termina no dia 1º de junho, além disso, foi adicionado o”T” para indicar que se trata de tempo. Em –B foram utilizadas novas opções além das já conhecidas “a”, “f” e “g”. São as seguintes:

Segundo exemplo:

gmtset TIME_LANGUAGE BR gmtset PLOT_CLOCK_FORMAT hh:mm ANNOT_FONT_SIZE_PRIMARY +9p psbasemap -R2001-9-11T/2001-9-13T/0/1 -JX6t/0.2 -Bpa6Hf1h -Bsa1KS -P -K > exemplotempo2.ps gmtset PLOT_DATE_FORMAT "o dd" ANNOT_FONT_SIZE_PRIMARY +9p psbasemap -R -JX -Bpa6Hf1h -Bsa1DS -O -Y0.65i >> exemplotempo2.ps

Na fgura de baixo utilizamos como anotação, os dias da semana a1K e no exemplo de cima a data a1D. Note que na anotação de horario foram usados somente horas e minutos, PLOT_CLOCK_FORMAT hh:mm e que na

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anotação da data foram usados o nome do mês e os dígitos do dia do mês PLOT_DATE_FORMAT “o dd”. Terceiro exemplo:

gmtset TIME_LANGUAGE BR gmtset PLOT_DATE_FORMAT o TIME_FORMAT_PRIMARY Character psbasemap -R1997T/1999T/0/1 -JX8T/0.2 -Bpa3Of1o -Bsa1YS -P > exemplotempo3.ps

Este exemplo apresenta um intervalo de dois anos ambos com

anotações a cada três meses. O comando do gmtset PLOT_FORMAT_PRIMARY

Character determinou que os nomes dos meses fossem abreviados com sua letra inicial. Quarto exemplo:

gmtset PLOT_CLOCK_FORMAT -hham psbasemap -R0t/0.25t/0/1 -JX-10/0.2 -Bpa15mf5m -Bsa1HS -P > exemplotempo4.ps

Este exemplo apresenta o intervalo de algumas horas de um dia,

perceba que o tempo corre da direita para a esquerda por causa do sinal negativo usado na dimensão do eixo x.

Quinto exemplo: gmtset PLOT_DATE_FORMAT u TIME_FORMAT_SECONDARY full TIME_LANGUAGE

BR psbasemap -R2001-9-11T/2001-9-29T/0/1 -JX8t/0.2 -Bpa1K -Bsa1US -P -K > exemplotempo5.ps gmtset PLOT_DATE_FORMAT o TIME_WEEK_START Sunday gmtset TIME_FORMAT_PRIMARY Char TIME_LANGUAGE BR psbasemap -R2001-9-8T/2001-9-29T/0/1 -JX8t/0.2 -Bpa3Kf1k -Bsa1rS -O -Y0.65i >> exemplotempo5.ps

Este quinto exemplo mostra um intervalo de tempo de algumas

semanas, sendo a figura de cima com um intervalo de semanas com a semana começando no domingo. Comando do gmtset: TIME_WEEK_START Sunday.

Já a próxima figura apresenta o mesmo intervalo de tempo, mas com anotações a cada dia da semana abreviados e as semanas marcadas com números.

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Sexto exemplo: gmtset PLOT_DATE_FORMAT "o yy" TIME_FORMAT_PRIMARY Abbreviated gmtset TIME_LANGUAGE BR psbasemap -R1996T/1996-6T/0/1 -JX10T/0.2 -Ba1Of1dS -P > exemplotempo6.ps

O sexto exemplo nos mostra o intervalo de tempo dos cinco primeiros

meses de 1996, sendo que as anotações são de mês em mês com os nomes abreviados adicionados dos dois dígitos do ano.

Sétimo exemplo: gmtset PLOT_DATE_FORMAT jjj TIME_INTERVAL_FRACTION 0.05

psbasemap -R2000-12-15T/2001-1-15T/0/1 -JX8T/0.2 -Bpa5Df1d -Bsa1YS -P > exemplotempo7.ps

O sétimo e último exemplo nos mostra uma ilustração dos 15 últimos dias de 2000 e 15 primeiros dias de 2001 com anotação principal dos dias do ano e secundária do ano.

Agora que aprendemos como utilizar as variadas escalas de tempo. Criaremos um gráfico utilizando a escala de tempo no eixo x e outra dimensional no eixo y utilizando o script abaixo:

gmtset PLOT_DATE_FORMAT -o ANNOT_FONT_SIZE_PRIMARY +9p gmtset CHAR_ENCODING ISOLatin1+ TIME_LANGUAGE BR psbasemap -R2008-1-1T/2008-2-1T/-20/0 -JX15/10 -Bpa7Rf1d/a2f10S -Bsa1O/a2f10:" Temperatura M\351dia em \260C":SW -P > psbasemap2.ps

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Projeções cônicas

Sintaxe geral: -J[b/l/d] [xcentro]/[ycentro]/[ymin]/[ymax]/[ escala em polegadas

1:xxxxxx] -J[B/L/D][xcentro]/[ycentro]/[ymin]/[ymax]/[largura do mapa]

Albers Conic Equal-Area Projection -Jb ou –JB

Lambert Conic Conformal Projection -Jl ou –JL

Equidistant Conic Projection -Jd ou –JD

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Projeções cilíndricas

Mercartor Projection: -Jm ou –JM Sintaxe: -Jm[Meridiano central]/[escala em polegadas 1:xxxxxx]

-JM[Meridiano central]/[largura do mapa]

Cassini Cylindrical Projection -Jc ou –JC Sintaxe: -Jc[longcentral]/[latcentral]/[escala em polegadas 1:xxxxxx] -JC[longcentral]/[latcentral]/[largura do mapa]

Cylindrical Equidistant Projection -Jq ou –JQ

Sintaxe: -Jc[longcentral]/[escala em polegadas 1:xxxxxx] -JC[longcentral]/[largura do mapa]

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Universal Transverse Mercartor UTM –Ju ou –JU Neste tipo de projeção, o globo é dividido em 60 zonas entre 84ºN e 84ºS, a maioria delas com 6º de área. Cada uma destas zonas tem seu próprio meridiano central. Quando for usar a projeção em UTM, você deve especificar a zona em que encontra a área desejada. Sintaxe: -Ju[zona]/[escala em polegadas 1:xxxx}

-JU[zona]/[largura do mapa]

Outras projeções

Orthographic Projection –Jg ou –JG (Azimutal) Sintaxe: -Jc[longcentral]/[latcentral]/[escala em polegadas 1:xxxxxx] -JC[longcentral]/[latcentral]/[largura do mapa]

Hammer Projection –Jh ou –JH (Temática) Sintaxe: -Jh[longcentral]/[latcentral]/[escala em polegadas 1:xxxxxx] -JH[longcentral]/[latcentral]/[largura do mapa]

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Mollweide Projection –Jw ou –JW (Temática) Sintaxe: -Jw[longcentral]/[latcentral]/[escala em polegadas 1:xxxxxx] -JW[longcentral]/[latcentral]/[largura do mapa]

PSCOAST

Talvez o pscoast seja o programa mais importante do GMT, devido ao

fato dele ser o responsável por plotar as linhas de costa, os limites políticos, rios, massas de água e de terra em um mapa. Abaixo estão descritos os parâmetros mais importantes dessa ferramenta.

-J: Ver sintaxe em tipos de projeção. -R: Mesma sintaxe do psbasemap. -B: Define as marcações, anotações e nomes de cada eixo, além de definir o título e quais eixos serão mostrados na ilustração. -A: Exclui objetos menores que uma área mínima adotada. Sintaxe:

-Amin_área.

-L: Plota a escala. Sintaxe:

-L[f][lon0/lat0]/[lat de referência/comprimento da escala] -G: Define o preenchimento de áreas secas. Podem ser usados cores ou padrões de preenchimento.

Para definirmos um padrão de preenchimento usamos a seguinte sintaxe:

-G[p/Pdpi/código do padrão[:Fcor[Bcor]]], onde a opção “p” significa padrão normal e “P” significa padrão invertido e dpi a escala do padrão, “F”, cor de frente e ”B” cor de fundo.

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-S: Define o preenchimento dos oceanos e grandes lagos, segue a mesma regra da opção –G. -C: Define o preenchimento de lagos, seguindo a mesma regra das opções –G e –S. Quando é suprimido segue o que for definido por –S.

Na definição de cores utilizamos mais comumente o padrão RGB de

cores. O padrão RGB (Red, Green, Blue): é um formato que usa estas três cores

básicas para compor todas as outras. Utilizado principalmente para o gerenciamento das cores em monitores de vídeo. Podemos utilizar a ferramenta do próprio editor básico de

imagens do Windows o paint para escolher a cor desejada.

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- W: Adiciona linhas de costa e outros tipos de linhas Sintaxe: -W[espessura]/[cor]/[textura]

Podemos usar como textura os símbolos: “-”, “-.”, “.”, a espessura pode ser dada em pontos, centímetros ou polegadas (inch) e as cores seguem

a mesma formatação da opção –G.

Exemplo de parâmetro de uma linha com 0.25p de espessura, preta e

tracejada: -W0.25p/black/- -I: Desenha rios e canais. Sintaxe: -I[1/2/3/.../10/a/r/i/c]/[opções de linha, mesmo sintaxe de –W]

As opções de rios e canais são as seguintes: [1] Rios principais; [2] Rios secundários; [3] Rios adicionais; [4] Rios menores; [5] Rios intermitentes principais; [6] Rios intermitentes secundários; [7] Rios intermitentes adicionais; [8] Rios intermitentes menores; [9] Canais principais; [10] Canais menores; [a] Seleciona todos os cursos de água de uma só vez [1-10];

[r] Seleciona todos os rios permanentes de uma só vez [1-4]; [i] Seleciona todos os rios intermitentes de uma só vez [5-8] e [c] Seleciona todos os canais de uma só vez [9-10].

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-N: Define os limites políticos, esse parâmetro pode ser repetido sempre que necessário. Sintaxe:

-N[1/2/3/a]/[opções de linha, mesmo sintaxe de -W ] As opções de limites políticos são as seguintes:

[1] Fronteiras nacionais;

[2] Divisas nacionais; [3] Fronteiras marítimas e [a] Seleciona todos os limites de uma só vez [1-3]. -D: Seleciona a resolução da linha de costa. Sintaxe:

-D[f|h|i|l|c], onde “f”, “h”, “i”, “l” e “c” são os graus de detalhamento da linha de costa decrescendo nesta ordem. -T: Plota um diagrama direcional, podendo ser uma simples seta indicando o norte geográfico, passando por uma rosa dos ventos até uma rosa de compasso. Suas definições serão dadas pelos comandos do gmtset, - -HEADER_FONT_SIZE=[tamanho da fonte em pontos], para tamanho da fonte e - - TICK_PEN=[espessura],[cor] para detalhes de cor e espessura Exemplos: -T209/19.5/1i - - TICK_PEN=0.5p,red – plota uma simples seta vermelha de uma polegada de tamanho com 0.5p de espessura centrada na

longitude 209ºW e latitude 19º30’N apontando para o norte geográfico. -Tf-40.5/-23.5/0.5i/2 – plota uma rosa dos ventos com seus 8 eixos de

meia polegada de tamanho e centrada em 40º30’W e 23º30’S. -Tm133/2/1i::+45/10/5 – plota um compasso de declinação magnética

centrada na longitude 133ºE e latitude o2ºN de uma polegada de tamanho com anotações a cada 45º, marcações principais a cada 10º e secundárias a cada 5º.

2.2.2 Filtrando Dados

Este tópico apresenta os comandos mais utilizados e úteis quando se

precisar manipular e converter dados.

GAWK

Apesar de não ser um comando defaut do gmt essa ferramenta se faz bastante necessária e útil em certos casos em que precisamos alterar colunas, trocá-las de posição, suprimi-las em um arquivo de dados ou até mesmo fazer operações matemáticas com elas. Sintaxe: gawk “[operação desejada] { print $1,$2. }” [arquivo de entrada] > [arquivo de saída]

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BLOCKMEDIAN

Filtra em blocos dados de entrada em formato .xyz, utilizando como estimador a mediana de cada bloco filtrado, é indicado caso seja necessário

alterar a definição dos dados. –R, como de costume, define a área a ser filtrada. –I define, aumenta ou diminui o espaçamento dos nós das grades, o arquivo de grade, podendo ser em polegadas “i”, minutos “m” ou segundos “c”. Sintaxe: blockmedian [arquivo de entrada .xyz] –R –I[x(i/m/c)]/[y(i/m/c)] > arquivo .dat

GRDCLIP

Limita os valores na coluna “z” de um arquivo grid. Serve para separar em faixas, por exemplo, os valores de temperatura em um grid. –G para definir o nome do arquivo de saída e ao menos –Sa e/ou –Sb, onde –Sa define os valores máximos e –Sb define os valores mínimos. Sintaxe: grdclip [arquivo de entrada .grd] –G[arquivo de saída .grd] –Sa[a partir de/até] –Sb[até/abaixo de]

2.2.3 Manipulando e criando grids

Aprenda a manipular, converter e criar grids, paletas de cores e outras funcionalidades.

MINMAX

Indica os valores extremos em um arquivo ASCII. Muito indicado para se descobrir para quais valores ajustaremos uma paleta de cor por exemplo. É mais prático se utilizado diretamente no prompt de comando. Sintaxe: minmax [arquivo ascii]

GRDINFO

Lê um arquivo grid e fornece informações importantes como valores mínimos e máximos para x, y, e z; as coordenadas x e y de onde ocorrem os valores mínimo e máximo de z no grid todo e o número de nós em x e y.

Assim como o minmax, mais prático se utilizado diretamente no prompt de

comando. Sintaxe: grdinfo [arquivo .grid]

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SURFACE

Serve para após termos filtrado um dado com o blockmedian, realizar a interpolação e criar um arquivo grid a partir desse dado utilizando

uma superfície de tensão de curvatura contínua. –R define a área a ser manipulada. –G define o nome do arquivo de grade gerado. –I define o espaçamento dos nós no arquivo de grade, podendo ser em polegadas “i”, minutos “m” ou segundos “c”, devendo ser sempre menor ou igual ao valor estipulado no parâmetro –I do comando usado para filtrar os dados. –T seleciona o nível de tensão utilizado, em geral para dados de campos potenciais utilizamos T ~ 0.25 e para dados de topografia T ~ 0.35. Sintaxe: surface [arquivo de entrada .dat] –R –G[arquivo .grd] –I[x(i/m/c)]/[y(i/m/c)] –T[tensão]

GRD2XYZ

Comando simples para converter arquivos grid em arquivos xyz. Sintaxe: grd2xyz [arquivo .grid] > [arquivo .xyz]

XYZ2GRD

Serve para converter arquivos .xyz em arquivos grid. –R nos dá a área a ser convertida. –I define o espaçamento dos nós no arquivo de grade, podendo ser em polegadas “i”, minutos “m” ou segundos “c”. –G nos dá o nome do arquivo de grade gerado. Sintaxe:

xyz2grd [arquivo .xyz] –R –I[x(i/m/c)]/[y(i/m/c)] –G[arqruivo.grd]

GRDGRADIENT

Cria um arquivo de iluminação artificial a partir da derivada direcional calculada a partir do grid. –G define o nome do arquivo de saída *ilum.grd. –A determina a direção da iluminação a ser simulada. –N a normalização a ser utilizada

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–M ajusta as unidades do grdgradient para unidade da coluna z/metros.

Sintaxe: grdgradient [arquivo .grd] –G[*ilum.grd] –A[x/y] –Nt0.7 -M

PROJECT

Projeta dados em pontos geográficos representando linhas ou círculos a partir de coordenadas dadas ou arquivos de entrada. Costuma ser usado em

conjunto com o grdtrack afim de criar ilustrações de perfis. O parâmetro –Q

serve para indicar que a distância entre os pontos será dada em kilômetros.

Sintaxe: project –C[long_inicial]/[lat_inicial] –E[lon_final]/[lat_final] –G[distância entre cada ponto da amostragem] –Q > [arquivo de saída]

GRDTRACK

Lê um arquivo ASCII e cria um arquivo que pode ser plotado com o

psxy ou psxyz como um perfil batimétrico, transecto por exemplo, fazendo

uma amostragem de dados a partir de um grid. Sintaxe: grdtrack [arquivo ASCII] –G[grid usado] > [arquivo de saída]

GRDMATH

Realiza operações matemáticas tais como soma, subtração, multiplicação e divisão em um ou mais arquivos grid ou constantes usando notação polonesa reversa (RPN), mesmo sistema das calculadoras Hewlett & Packard. Não existe sintaxe uma básica para essa ferramenta, somente uma regra da RPN, que diz que os operandos vêm sempre antes dos operadores. Abaixo alguns exemplos desse tipo de notação e de operações matemáticas:

Soma ADD Subtração SUB Multiplicação MUL Divisão DIV Valor Absoluto ABS Seno SIN Cosseno COS Tangente TAN Derivadas em X DDX Derivadas em Y DDY Média MEAN Mediana MEDIAN Moda MODE Raiz Quadrada SQRT Potência POW Logaritmo Natural LOG Logaritmo LOG10 Valor de PI PI Valor de e E Função erro ERF Funções de Bessel Y0, Y1

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GRD2CPT

Serve para criar uma paleta de cores a partir de um arquivo de grade. –C escolhe um arquivo *cpt pré-definido para servir de base à nova paleta de

cores. –I inverte a paleta de cores utilizada. –Z cria uma paleta de cores contínua. –S define os patamares “gaps” em que haverá gradação de cor na paleta. –L limita os alcances máximos e mínimos que a paleta de cores usará, somente os pontos dentro desse limite estipulado entrarão na paleta. Sintaxe:

grd2cpt [arquivo .grd] –C[arquivo *cpt] –I –Z –S[z_mín/z_máx/gap] –L[z_mín/z_máx] > novapaleta.cpt

Tabela com os arquivos *cpt pré-definido

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2.2.4 Plotando dados em 2D ou 3D

Aprenda a plotar textos, desenhos, linhas, criar gráficos, escalas de cores e mapas em 2D e 3D a partir de grids.

PSTEXT

Serve para adicionar textos em gráficos ou mapas usando um arquivo de entrada com as informações do texto. pstext –R, –J arquivo de entrada, mais –W, –G e –L opcionalmente.

Como nos demais programas do GMT, os parâmetros –R e –J servem para definir os limites da ilustração e escolher a projeção utilizada.

–W agora define uma caixa em volta do texto onde podemos definir a espessura da linha de contorno e a cor de preenchimento. –G defina a cor do texto. –N adiciona texto fora dos limites da ilustração. O arquivo de entrada deve estar organizado em colunas dessa maneira: <eixo x> <eixo y> <tamanho> <ângulo> <fonte> <justificativa> <texto> Exemplo de formatação de um arquivo de entrada: 5 5 15 27 1 CM Texto inclinado a 27 graus 5 2 15 0 1 CM Texto na horizontal O esquema abaixo demonstra como estão organizados os pontos de justificativa.

Abaixo duas tabelas muito úteis à formatação de textos, a primeira é a tabela das fontes suportadas pelo GMT e a segunda é a de codificação dos caracteres latinos, tais como acentos ortográficos, “ç” e etc.

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PSXY

Plota linhas, polígonos, vetores e símbolos em mapas, além de ser a ferramenta que nos possibilita fazer gráficos em 2D. Será o primeiro comando em que usaremos dados genéricos para criarmos ilustrações.

psxy -R, -J, -B, entrada; mais pelo menos uma dessas opções -S, -G, -W, -Ey, -Ex, - M e –C(opcional caso –S seja usado).

Como nos demais programas anteriores, as opções –R, -J e –B servem para definir a área a ser focada, a projeção utilizada e as marcações e anotações nas bordas do gráfico respectivamente.

Vamos agora às novas opções apresentadas pelo psxy.

-S: Plota símbolos, tais como polígonos, linhas de cota e vetores. Se este parâmetro for suprimido será desenhada uma linha contínua no lugar de símbolos. Abaixo segue uma tabela com os símbolos default usados pelo

psxy.

Sintaxe: -S[código do símbolo][tamanho]

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- Plota um traço na horizontal

a Estrela

b Plota barras com origem no eixo x

c Círculo

d Diamante

h Hexágono

I Triângulo invertido

k Veja pasta na pasta “c:\gmt\shared\custom” os nomes dos símbolos customizados

l Plota letras ou textos de até 64 caracteres

g Octógono

n Pentágono

p Ponto

s Quadrado

t Triângulo

x Cruz

y Plota um traço na vertical

-Sf: Plota linhas com símbolos como, quadrados[b], círculos[c], “faults”[f], “slips”[s] e triângulos[t]. Pode ser útil quando ser quer plotar por exemplo frentes frias e linhas de falhas. Sintaxe: -Sf[espaço/tamanho][lado][tipo]

-Sq: Plota linhas de cota com anotações ao longo dela. Para especificar a distância entre as anotações use ddist[c/i/m/p] ou Ddist[d/e/k/m/n] . Caso use d, você pode escolher entre c(cm), i(polegadas), m(metros) ou p(pontos), caso use D escolha entre e(m), k(km), m(milha), n(milhas náutica) ou d(graus). Sintaxe: -Sq[distância]:+a[ângulo da anotação]+f[tipo de fonte]+g[cor da caixa de fundo da anotação]+j[justificativa do texto]+l[texto] -S[V/v]: Plota vetores e campos vetoriais usando um arquivo de dados formatado em da seguinte maneira:

<posição no eixo x><posição no eixo y><direção do vetor><magnitude do vetor>

Se a opção “v” for escolhida, a direção do vetor é contada no sentido horizontal sentido anti-horário, se opção “V” for a escolhida então a direção será dada por azimute, lembre-se que a direção no azimute é dada a partir do eixo vertical e no sentido horário. Os parâmetros –G e –W complementam o –S da seguinte maneira: -G colore o símbolo escolhido e –W altera a cor, espessura e padrão da linha desenhada. -C usado em conjunto com o parâmetro –S as cores dos símbolos são determinadas em função dos valores de uma coluna extra no arquivo de entrada.

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-M: Serve para indicarmos ao psxy que o arquivo de entrada está

segmentado. Ao usar um arquivo de dados segmentado deve-se utilizar o caractere “>” entre os segmentos do arquivo de entrada.

-Ex e –Ey: Servem para plotar uma margem de erro nas coordenadas x e y, respectivamente.

Abaixo um exemplo de script re-utilizando o exemplo do psbasemap, mas agora plotando dados com o programa psxy:

gmtset TIME_LANGUAGE BR PLOT_CLOCK_FORMAT hh:mm ANNOT_FONT_SIZE_PRIMARY +9p PLOT_DATE_FORMAT "o dd" psxy dados.txt -R2008-3-19T10:00:00/2008-3-21T21:00:00/18/33 -JX15/10 -Bpa6Hf1h/a1f0.5 -Bsa1D/a1f0.5:"Temperatura M\351dia em \260C":SW -P -K -W0.75p/red > temperatura.ps psxy dados.txt -R2008-3-19T10:00:00/2008-3-21T21:00:00/18/33 -JX15/10 -Bpa6Hf1h/a1f0.5 -Bsa1D/a1f0.5:"Temperatura M\351dia em \260C":SW -Sc0.2 -Gred -O >> temperatura.ps

PSXYZ

Plota linhas, polígonos, vetores e símbolos em mapas, além de ser a ferramenta que nos possibilita fazer gráficos em 3D. Usa os mesmos

parâmetros do comando psxyz adicionando-se os parâmetros –Jz que serve

para definir a escala vertical do mapa 3D e –E que indica o azimute e a

elevação do ponto de vista.. Segue a mesma sintaxe do comando psxy.

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PSSCALE

Cria uma barra colorida, escala, ou em tons de cinza a partir de uma paleta.

–D define as coordenadas onde ficará a escala comprimento, largura e se ela será plotada verticalmente [default] ou horizontalmente usando “h” ao fim do parâmetro. –C define a paleta utilizada para a criação da escala. –B define os intervalos em que serão feitas as anotações e marcações, assim como a legenda da barra. –I permite que se use iluminação na escala, varia de 0 a 1. –E adiciona um triângulo a cada extremidade da paleta para indicar as cores que serão utilizadas para os dados que extrapolarem o limite da escala. –S retira a linha preta que divide os intervalos de cor no caso de uma paleta de cores descontínua. Sintaxe:

psscale –C[arquivo .cpt pré-definido] -Dxpos/ypos/length/width[h] –I[x] –

B[segue seu sintaxe básico] -E[b|f][altura do triângulo] -S >> mapa.ps

PSLEGEND

Serve para plotar legendas em mapas e gráficos a partir de um arquivo de entrada contendo as especificações dos itens da legenda. –D especifica a posição e o tamanho da legenda, por exemplo:

-D[x]lon/lat/largura/altura/just, a justificação segue o padrão do pstext. –J, como nos outros programas define a projeção e o tamanho do mapa. –F acrescenta uma linha ao redor da legenda. –G define o preenchimento do fundo da legenda.

Devemos formatar as informações da legenda seguindo certos

parâmetros, vamos a eles: -C define a cor do texto. -D aplica uma linha horizontal.

-G define um espaço vertical entre as linhas da legenda. -H plota um título à legenda. -M plota uma escala -M[-longitude ou latitude de referência] [razão] [fancy/plain]. –S plota símbolos e textos explicativos, -S[distância do símbolo à margem esquerda] [símbolo] [cor do símbolo] [caneta, ver Parâmetro –W do pscoast] [distância do texto em relação à margem esquerda] [texto]. -N[#] muda de coluna -V adiciona uma linha vertical entre as colunas da legenda. Sintaxe: pslegend [arquivo de legenda] -R -Dx12/0/4.7/2.7/RB -JM -Gwhite -F>> cratons.ps

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GRDIMAGE

Cria uma imagem colorida a partir de um grid, onde cada cor está associada a um valor na paleta de cores escolhida. –R, –J e –B seguem a

mesma sintaxe dos programas anteriores . –C define a paleta de cores a ser utilizada, –I define o arquivo de iluminação *ilum.grd. -E seleciona a resolução da imagem gerada em dpi’s. –M converte a imagem em preto e branco usando uma escala monocromática. -Q mascara os pontos sem dados em z. Sintaxe básico: grdimage [arquivo .grd] –I[arquivo*ilum.grd] –R –J –B –C[paleta de cores] > mapa.ps

GRDCONTOUR

Gera um mapa com linhas de mesmo potencial, isolinhas, a partir de um arquivo .grd. Os parâmetros –R, –J, –B e –W seguem a mesma sintaxe e função dos programas psbasemap e pscoast. –C define o intervalo em que serão traçadas as linhas. –L define o limite mínimo e máximo a partir do qual serão traçadas as linhas. –A define o espaçamento e o formato em que serão feitas as anotações das isolinhas. -G determina o número e modo como serão feitas as anotações das isolinhas. Sintaxe:

grdcontour [arquivo.grd] –J –B –R –W –C[intervalo das marcações] –L[z_mín/z_máx] –A[intervalo das anotações]+f[tipo de fonte]+a[ângulo de inclinação da anotação]+s[tamanho da fonte]+k[cor da fonte] > mapa.ps

GRDVIEW

Gera imagens em perspectiva 3D a partir de um grid. Usa os mesmos

parâmetros do comando grdimage adicionando-se apenas os parâmetros –Jz,

e –N e trocando a função de –E e –Q. -Jz serve para definir a escala vertical, “exagero vertical”, do mapa 3D. -N traça um plano horizontal em um nível especificado, a parte superior do plano pode ser pintada usando o padrão r/g/b. -E seleciona a angulação e o ponto de vista em que a imagem será gerada. –Q define o tipo de imagem que será gerado existem quatro opções, são as seguintes: -Qm um efeito de rede será usado, -Qs desenha a superfície em preto e branco, pode ser acrescentado o m para criar uma rede na superfície da imagem que fica meio translúcida, -Qi desenha a imagem usando uma paleta de cores. Sintaxe:

grdview [arquivo .grd] –I[arquivo*ilum.grd] –R –J –Jz –B –C[paleta de cores] –N[nível]/[r/g/b] -E[azimute]/[ elevação] –Q[m][s+m][i(definição em dpi’s)][c] > mapa.ps

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GMTSET

Serve para editarmos certos parâmetros do GMT, tais como tipo de unidade usada nos eixos, formato da base do mapa, fonte usada dentro da

figura, nos eixos e como título da ilustração e etc. Opções mais usadas: HEADER_FONT [x] – escolhe o tipo de fonte utilizada no título da ilustração, onde o “x” é o código da fonte. Default [0] Helvética. HEADER_FONT_SIZE [x] – escolhe o tamanho em pontos da fonte do título, rosa dos ventos e escala, x>0. Default [14]. ANNOT_FONT_PRIMARY [x] – escolhe a fonte utilizada nos eixos da ilustração. Default [0] Helvética. ANNOT_FONT_SIZE_PRIMARY [x] – escolhe o tamanho em pontos da fonte dos eixos, x>0. Default [16]. INPUT_CLOCK_FORMAT [x] – define o formato em que estão organizadas as linha de hora em seus dados. Default [hh:mm:ss] INPUT_DATE_FORMAT [x] – define o formato em que estão organizadas as linhas de data em seus dados. Default [yyyy-mm-dd]. TIME_LANGUAGE BR – define o idioma do calendário usado em dias da semana e meses. No caso acima está selecionado o português falado no Brasil. CHAR_ENCODING ISOLatin1+ – define os caracteres a serem usados nos textos das ilustrações como os latinos permitindo o uso de acentos ortográficos e outros caracteres.

PLOT_DATE_FORMAT – define o formato usado nas anotações de data. PLOT_CLOCK_FORMAT – define o formato usado nas anotações de hora. TIME_WEEK_START – define o dia de começo da semana.

3. Bibliografia e base de dados consultados

3.1 Bibliografia Consultada

http://gmt.soest.hawaii.edu/gmt/gmt_maillist.html http://groups.google.com/sismotech/web/apresentaes https://listserv.hawaii.edu/cgi-bin/wa?A0=GMT-HELP WESSEL, P.; SMITH, W.H.F. 2007. The Generic Mapping Tools Version 4. Technical Reference and Cookbook

3.2 Base de dados utilizados:

http://www.baleiafranca.org.br/avistagens/avistagens.asp http://www.class.ngdc.noaa.gov/saa/products/welcome;jsessionid=68BF659BA4B2Da2876F654C720D8D315 http://www.cptec.inpe.br/dados_observados/ http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/gdas/gd_designagrid.html http://www.nodc.noaa.gov/ http://woce.nodc.noaa.gov/woce_v3/wocedata_1/index.htm http://www.nodc.noaa.gov/archive/arc0016/0000659/01-version/data/0-data/ http://en.wikipedia.org/wiki/Saffir-Simpson_Hurricane_Scale http://en.wikipedia.org/wiki/Hurricane_Katrina

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GMT - Curso Introdutório

I

ANEXOS

Instruções de Instalação e configuração

Instalação passo a passo 1º Abra a pasta GMT Instalação que contém os arquivos de instalação GMT4.3.2SETUP, GAWK, GHOSTVIEW E GHOSTSCRIPT. Execute o arquivo de instalação GMT4.3.2SETUP direcionando para a pasta C:\GMT. 2º Agora execute a instalação do programa GAWK direcionando para a pasta C:\Arquivos de programas\Gnuwin32. 3º Para poder visualizar as imagens geradas pelo GMT você deverá instalar mais dois programas, eles são visualizadores de PostScript.

Instale os programas GHOSTVIEW E GHOSTSCRIPT. Configuração

Depois de terminadas as instalações você deverá criar algumas variáveis de ambiente, mas não se assuste pois é realmente muito simples. Clique com o botão direito em “Meu Computador”, depois em: Propriedades>>Avançado>>Variáveis de ambiente. Clique em “Nova” e edite com os seguintes parâmetros: Nome da variável: GMT_SHAREDIR Valor da variável: C:\GMT\share Dê ok e: A) Caso não exista nenhuma variável chamada PATH clique “Nova” mais uma

vez editando-a com os seguintes parâmetros: Nome da variável: PATH Valor da variável: C:\GMT\bin;C:\Arquivos de programas\GnuWin32 B) Caso já exista uma variável com esse nome simplesmente adicione estes parâmetros ao valor da mesma: Valor da variável: ******;C:\GMT\bin;C:\Arquivos de programas\GnuWin32 Dê ok e saia do editor de variáveis. Pronto seu GMT está corretamente instalado e seu sistema configurado, agora você poderá rodar os comandos do GMT em qualquer pasta do seu computador e visualizar os mapas e gráficos gerados.

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GMT - Curso Introdutório

II

Mapa de avistagens de Baleias Francas no litoral sul da costa brasileira.

Vamos ao script: #Criação de um mapa de avistamento de Baleia Franca no Litoral de Santa Catarina. #Modificado de: http://www.baleiafranca.org.br/avistagens/avistagens.asp #Comandos utilizados: blockmedian, surface, grdclip, grdgradient, gmtset, psbasemap, grdimage, pscoast, psxy e pstext. # Parte 1: # Interpolação e criação do grid. blockmedian franca-4029.xyz -R-49:30/-48:00/-29/-27 -I3.75c > franca.bloc surface franca.bloc -R -I3.75c -T0.35 -Gfranca1.grd grdgradient franca1.grd -A300 -Nt0.7 -Gfrancailum.grd grdclip franca1.grd -Sa100/NaN -Gfranca.grd # Parte 2: # Criando o mapa gmtset ANOT_FONT_SIZE 10p Header_FONT_SIZE 30p

Page 32: apostila de GMT

GMT - Curso Introdutório

III

psbasemap -R-49:30/-48:00/-29/-27:20 -JM17.5 -Ba15mg60mf5m:."Baleias Franca No litoral de Santa Catarina":WseN -K -V -Xc -Yc > avistamento.ps grdimage franca.grd -Ifrancailum.grd -R -J -B -Cfranca.cpt -O -K -V >> avistamento.ps rem grdcontour franca.grd -R -J -B -L-101/-1 -Wthinnest/gray -A50+a30+kyellow+s10 -C50 -O -K -V >> avistamento.ps pscoast -R -J -B -G104/175/080 -W -N1/0.75p -N2/0.5p-- -Df -Lf311:42/-28:57/-15/50k -O -K -V >> avistamento.ps psxy floripa.txt -R -J -B -Sc0.2 -Gwhite -W2p -O -K -V >> avistamento.ps psxy cidades.txt -R -J -B -Sc0.2 -Gblack -W -O -K -V >> avistamento.ps pstext nomes.txt -R -J -O -K -V >> avistamento.ps psxy franca.txt -R -J -B -Sksouthernrightwhale_low/0.03 -O -K -V >> avistamento.ps pstext datas.txt -R -J -O -V >> avistamento.ps

Mapa com a trajetória seguida pelo Furacão Katrina, que arrasou a cidade de New Orleans em agosto de 2005.

Vamos ao script: # Criação do Mapa da trajetória do Furacão Katrina # Objetivo: Aprender a plotar legenda e pontos em mapas. # Comandos utilizados: blockmedian, surface, grd2cpt, grdgradient, psbasemap, grdimage, psxy e pstext # Parte 1 # Interpolação e criação do grid blockmedian katrina.xyz -R-105/-50/15/45 -I4m > usa.bloc surface usa.bloc -R -I2.5m -T0.35 -Gusa.grd grd2cpt usa.grd -Z -I -S-7000/7000/500 -Cdrywet.cpt -L-7000/7000 -V > katrina.cpt grdgradient usa.grd -A300 -Nt0.7 -M -Gusailum.grd -V

Page 33: apostila de GMT

GMT - Curso Introdutório

IV

# Parte 2: # Criando o mapa e plotando os pontos gmtset BASEMAP_TYPE plain ANNOT_FONT_SIZE 9.5p psbasemap -Xc -Yc -R-100/-70/20/45 -JM18 -Ba5f2.5NW -K -V > katrinatrack.ps grdimage usa.grd -R -J -B -Iusailum.grd -Ckatrina.cpt -O -K -V >> katrinatrack.ps pscoast -R -J -B -Ia/blue -N1-/1p -N2-- -A300 -Dh -W -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy kt.txt -R -J -B -Wthicker/black -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy katrinaTD.txt -R -J -B -St12p -G128/255/255 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy katrinaTS.txt -R -J -B -Sc9p -G0/128/255 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy katrinaH1.txt -R -J -B -Skhurricane/15p -G255/255/170 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy katrinaH2.txt -R -J -B -Skhurricane/15p -G255/255/0 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy katrinaH3.txt -R -J -B -Skhurricane/15p -G254/203/001 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy katrinaH4.txt -R -J -B -Skhurricane/15p -G255/128/064 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy katrinaH5.txt -R -J -B -Skhurricane/15p -G255/0/0 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps # Parte 3: # Criando a legenda usando psbasemap, psxy e pstext psbasemap -Y13.45 -R0/7/0/5 -JX7/4.5 -B0 -Gwhite -O -K >> katrinatrack.ps pstext dd.txt -R -J -B -O -K >> katrinatrack.ps psxy TD.txt -R -J -B -St12p -G128/255/255 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy TS.txt -R -J -B -Sc9p -G0/128/255 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy H1.txt -R -J -B -Skhurricane/15p -G255/255/170 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy H2.txt -R -J -B -Skhurricane/15p -G255/255/0 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy H3.txt -R -J -B -Skhurricane/15p -G254/203/001 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy H4.txt -R -J -B -Skhurricane/15p -G255/128/064 -Wfaint -O -K -V >> katrinatrack.ps psxy H5.txt -R -J -B -Skhurricane/15p -G255/0/0 -Wfaint -O -V >> katrinatrack.ps

Imagem em 3D da Plataforma Continental na região da Foz do Rio Amazonas.

Vamos ao script: # Criação de uma imagem do cone de deposição do Rio Amazonas em 3 dimensões. # Objetivo: Aprender a criar imagens em perspectiva 3D # Comandos utilizados: minmax, blockmedian, surface, grd2cpt, grdgradient, gmtset, grdview e pscoast. # Parte 1: # Filtragem dos dados e criação do grid

Page 34: apostila de GMT

GMT - Curso Introdutório

V

minmax amazonas.xyz > info.txt blockmedian bat-amazonas2.txt -R-51/-41/0/9 -I0.5m > amazon.med surface amazon.med -R-51/-41/0/9 -I0.5m -Gamazon.grd -T0.35 grd2cpt amazon.grd -L-6300/150 -S-6300/150/200 -Cgray -Z -V > amazon.cpt grdgradient amazon.grd -A235 -Nt1 -Gamazon_I.grd -V # Parte 2: # Criação da imagem 3D e adição da linha de costa. gmtset ANNOT_FONT_SIZE 7p grdview amazon.grd -R-51/-41/0/9 -Jm0.5i -Ba1df0.5d/a1df0.5d/a2500f1250wsNEZ -E35/45 -Iamazon_I.grd -N-6300/200/200/200 -Xc -Yc -Qi500 -JZ0.75i -K -Camazon.cpt -V > amazon3d.ps pscoast -Y1.3 -R -J -E35/45 -Df -W -Glightgray -Ia/blue -O -V >> amazon3d.ps

Gráfico de temperatura e salinidade em função da profundidade recolhidas de um CTD

Vamos ao script: # Criação de um gráfico de variação da temperatura e salinidade em função da profundidade. # Objetivo: Aprender a filtrar dados usando gawk e criar gráficos # Comandos utilizados: gawk, gmtset, psbasemap, psxy e pstext. # Parte 1: # Filtrando os dados de entrada a partir do arquivo ctd1.txt. gawk "{ print $2,$1*-1. }" ctd1.txt > temp.txt gawk "{ print $3,$1*-1. }" ctd1.txt > sal.txt # Parte 2: # Ajuste do tamanho da fonte de anotação dos eixos e título e criação do gráfico a partir dos dados. gmtset ANNOT_FONT_SIZE_SECONDARY 12p HEADER_FONT_SIZE 20p psbasemap -Ggray -Xc -Yc -R-1.5/1.5/-1000/0 -Jx1.87/0.0075 -Bsa0.5f0.25:"Temperatura \050\260C\051":/a100f50:"Profundidade \050metros\051":NW:."Esta\347\343o 1": -K -P > ctd_exemplo.ps psxy temp.txt -Wthin/red -R -J -B -O -P -K >> ctd_exemplo.ps psxy sal.txt -Wthin/blue -R34/34.75/-1000/0 -Jx7.5/0.0075 -Bsa0.25f0.0625:"Salinidade":S -P -O -K >> ctd_exemplo.ps # Parte 3: # Criação da legenda pstext legenda.txt -R -J -B -O -K -P >> ctd_exemplo.ps psxy ponto1.txt -Ss10p -Gred -R -J -B -O -K -P >> ctd_exemplo.ps psxy ponto2.txt -Ss10p -Gblue -R -J -B -O -P >> ctd_exemplo.ps

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VI

Mapa da variação da temperatura superficial do mar na região equatorial do Oceano Pacífico de 2001 a 2008.

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GMT - Curso Introdutório

VII

Vamos ao script: # Criação de um mapa comparativo mostrando a variação da temperatura superficial do mar na região equatorial do Oceano Pacífico. # Comandos utilizados: blockmedian, surface, grd2cpt, grdimage e pscoast # Parte 1: # Interpolação dos dados e criação do grid blockmedian tsm2001.xyz -R122/320/-10/10 -I30c > tsm2001.bloc blockmedian tsm2002.xyz -R122/320/-10/10 -I30c > tsm2002.bloc blockmedian tsm2003.xyz -R122/320/-10/10 -I30c > tsm2003.bloc blockmedian tsm2004.xyz -R122/320/-10/10 -I30c > tsm2004.bloc blockmedian tsm2005.xyz -R122/320/-10/10 -I30c > tsm2005.bloc blockmedian tsm2006.xyz -R122/320/-10/10 -I30c > tsm2006.bloc blockmedian tsm2007.xyz -R122/320/-10/10 -I30c > tsm2007.bloc blockmedian tsm2008.xyz -R122/320/-10/10 -I30c > tsm2008.bloc surface tsm2001.bloc -R122/320/-10/10 -I2m -Gtsm2001.grd -T0.35 surface tsm2002.bloc -R122/320/-10/10 -I2m -Gtsm2002.grd -T0.35 surface tsm2003.bloc -R122/320/-10/10 -I2m -Gtsm2003.grd -T0.35 surface tsm2004.bloc -R122/320/-10/10 -I2m -Gtsm2004.grd -T0.35 surface tsm2005.bloc -R122/320/-10/10 -I2m -Gtsm2005.grd -T0.35 surface tsm2006.bloc -R122/320/-10/10 -I2m -Gtsm2006.grd -T0.35 surface tsm2007.bloc -R122/320/-10/10 -I2m -Gtsm2007.grd -T0.35 surface tsm2008.bloc -R122/320/-10/10 -I2m -Gtsm2008.grd -T0.35 # Parte 2: # Criação da paleta de cores e dos mapas grd2cpt tsm2001.grd -Z -I -S17/34/1 -Cseis.cpt -L15/35 -V > tsm.cpt gmtset ANNOT_FONT_SIZE 6p grdimage -X3 -Yc tsm2001.grd -R-230/-40/-10/10 -JM15 -Ba10f5NesW:."Dezembro 2001": -Ctsm.cpt -K -P -V > tsm1.ps pscoast -R-230/-40/-10/10 -J -B -Dh -W117/255/255 -Gblack -O -P >> tsm1.ps grdimage -X3 -Yc tsm2002.grd -R-230/-40/-10/10 -JM15 -Ba10f5NesW:."Dezembro 2002": -Ctsm.cpt -K -P -V > tsm2.ps pscoast -R-230/-40/-10/10 -J -B -Dh -W117/255/255 -Gblack -O -P >> tsm2.ps grdimage -X3 -Yc tsm2003.grd -R-230/-40/-10/10 -JM15 -Ba10f5NesW:."Dezembro 2003": -Ctsm.cpt -K -P -V > tsm3.ps pscoast -R-230/-40/-10/10 -J -B -Dh -W117/255/255 -Gblack -O -P >> tsm3.ps grdimage -X3 -Yc tsm2004.grd -R-230/-40/-10/10 -JM15 -Ba10f5NesW:."Dezembro 2004": -Ctsm.cpt -K -P -V > tsm4.ps pscoast -R-230/-40/-10/10 -J -B -Dh -W117/255/255 -Gblack -O -P >> tsm4.ps grdimage -X3 -Yc tsm2005.grd -R-230/-40/-10/10 -JM15 -Ba10f5NesW:."Dezembro 2005": -Ctsm.cpt -K -P -V > tsm5.ps pscoast -R-230/-40/-10/10 -J -B -Dh -W117/255/255 -Gblack -O -P >> tsm5.ps grdimage -X3 -Yc tsm2006.grd -R-230/-40/-10/10 -JM15 -Ba10f5NesW:."Dezembro 2006": -Ctsm.cpt -K -P -V > tsm6.ps pscoast -R-230/-40/-10/10 -J -B -Dh -W117/255/255 -Gblack -O -P >> tsm6.ps grdimage -X3 -Yc tsm2007.grd -R-230/-40/-10/10 -JM15 -Ba10f5NesW:."Dezembro 2007": -Ctsm.cpt -K -P -V > tsm7.ps pscoast -R-230/-40/-10/10 -J -B -Dh -W117/255/255 -Gblack -O -P >> tsm7.ps grdimage -X3 -Yc tsm2008.grd -R-230/-40/-10/10 -JM15 -Ba10f5NesW:."Novembro 2008": -Ctsm.cpt -K -P -V > tsm8.ps pscoast -R-230/-40/-10/10 -J -B -Dh -W117/255/255 -Gblack -O -P >> tsm8.ps # Parte 3: #Criação da escala decores psscale -Xc -Yc -D0/0/15/0.5h -Ctsm.cpt -Ba1f0.5:\260C: -I1 -O >> escala.ps

Page 37: apostila de GMT

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VIII

Gráfico da variação da direção, velocidade e temperatura das correntes em função do tempo com informações recolhidas de uma ADCP fundeada no Oceano Atlântico.