source: lmdz_wrf/trunk/tools/drawing_tools.py @ 474

Last change on this file since 474 was 474, checked in by lfita, 9 years ago

Fixing limits in 'plot_lines'

File size: 186.7 KB
Line 
1# -*- coding: iso-8859-15 -*-
2#import pylab as plt
3# From http://stackoverflow.com/questions/13336823/matplotlib-python-error
4import numpy as np
5import matplotlib as mpl
6mpl.use('Agg')
7import matplotlib.pyplot as plt
8from mpl_toolkits.basemap import Basemap
9import os
10from netCDF4 import Dataset as NetCDFFile
11import nc_var_tools as ncvar
12
13errormsg = 'ERROR -- error -- ERROR -- error'
14warnmsg = 'WARNING -- waring -- WARNING -- warning'
15
16fillValue = 1.e20
17
18####### Funtions
19# searchInlist:
20# datetimeStr_datetime:
21# dateStr_date:
22# numVector_String:
23# timeref_datetime:
24# slice_variable:
25# interpolate_locs:
26# datetimeStr_conversion:
27# percendone:
28# netCDFdatetime_realdatetime:
29# file_nlines:
30# variables_values:
31# check_colorBar:
32# units_lunits:
33# ASCII_LaTeX:
34# pretty_int:
35# DegGradSec_deg:
36# intT2dt:
37# lonlat_values:
38# date_CFtime:
39# pot_values:
40# CFtimes_plot:
41# color_lines:
42# output_kind:
43# check_arguments:
44# Str_Bool:
45# plot_points:
46# plot_2Dfield:
47# plot_2Dfield_easy:
48# plot_topo_geogrid:
49# plot_topo_geogrid_boxes:
50# plot_2D_shadow:
51# plot_2D_shadow_time: Plotting a 2D field with one of the axes being time
52# plot_Neighbourghood_evol:Plotting neighbourghood evolution# plot_Trajectories
53# plot_2D_shadow_contour:
54# plot_2D_shadow_contour_time:
55# dxdy_lonlat: Function to provide lon/lat 2D lilke-matrices from any sort of dx,dy values
56# plot_2D_shadow_line:
57# plot_lines: Function to plot a collection of lines
58
59# From nc_var_tools.py
60def searchInlist(listname, nameFind):
61    """ Function to search a value within a list
62    listname = list
63    nameFind = value to find
64    >>> searInlist(['1', '2', '3', '5'], '5')
65    True
66    """
67    for x in listname:
68      if x == nameFind:
69        return True
70    return False
71
72def datetimeStr_datetime(StringDT):
73    """ Function to transform a string date ([YYYY]-[MM]-[DD]_[HH]:[MI]:[SS] format) to a date object
74    >>> datetimeStr_datetime('1976-02-17_00:00:00')
75    1976-02-17 00:00:00
76    """
77    import datetime as dt
78
79    fname = 'datetimeStr_datetime'
80
81    dateD = np.zeros((3), dtype=int)
82    timeT = np.zeros((3), dtype=int)
83
84    dateD[0] = int(StringDT[0:4])
85    dateD[1] = int(StringDT[5:7])
86    dateD[2] = int(StringDT[8:10])
87
88    trefT = StringDT.find(':')
89    if not trefT == -1:
90#        print '  ' + fname + ': refdate with time!'
91        timeT[0] = int(StringDT[11:13])
92        timeT[1] = int(StringDT[14:16])
93        timeT[2] = int(StringDT[17:19])
94
95    if int(dateD[0]) == 0:
96        print warnmsg
97        print '    ' + fname + ': 0 reference year!! changing to 1'
98        dateD[0] = 1 
99 
100    newdatetime = dt.datetime(dateD[0], dateD[1], dateD[2], timeT[0], timeT[1], timeT[2])
101
102    return newdatetime
103
104def dateStr_date(StringDate):
105  """ Function to transform a string date ([YYYY]-[MM]-[DD] format) to a date object
106  >>> dateStr_date('1976-02-17')
107  1976-02-17
108  """
109  import datetime as dt
110
111  dateD = StringDate.split('-')
112  if int(dateD[0]) == 0:
113    print warnmsg
114    print '    dateStr_date: 0 reference year!! changing to 1'
115    dateD[0] = 1
116  newdate = dt.date(int(dateD[0]), int(dateD[1]), int(dateD[2]))
117  return newdate
118
119def numVector_String(vec,char):
120    """ Function to transform a vector of numbers to a single string [char] separated
121    numVector_String(vec,char)
122      vec= vector with the numerical values
123      char= single character to split the values
124    >>> print numVector_String(np.arange(10),' ')
125    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
126    """
127    fname = 'numVector_String'
128
129    if vec == 'h':
130        print fname + '_____________________________________________________________'
131        print numVector_String.__doc__
132        quit()
133
134    Nvals = len(vec)
135
136    string=''
137    for i in range(Nvals):
138        if i == 0:
139            string = str(vec[i])
140        else:
141            string = string + char + str(vec[i])
142
143    return string
144
145def timeref_datetime(refd, timeval, tu):
146    """ Function to transform from a [timeval] in [tu] units from the time referece [tref] to datetime object
147    refd: time of reference (as datetime object)
148    timeval: time value (as [tu] from [tref])
149    tu: time units
150    >>> timeref = date(1949,12,1,0,0,0)
151    >>> timeref_datetime(timeref, 229784.36, hours)
152    1976-02-17 08:21:36
153    """
154    import datetime as dt
155    import numpy as np
156
157## Not in timedelta
158#    if tu == 'years':
159#        realdate = refdate + dt.timedelta(years=float(timeval))
160#    elif tu == 'months':
161#        realdate = refdate + dt.timedelta(months=float(timeval))
162    if tu == 'weeks':
163        realdate = refd + dt.timedelta(weeks=float(timeval))
164    elif tu == 'days':
165        realdate = refd + dt.timedelta(days=float(timeval))
166    elif tu == 'hours':
167        realdate = refd + dt.timedelta(hours=float(timeval))
168    elif tu == 'minutes':
169        realdate = refd + dt.timedelta(minutes=float(timeval))
170    elif tu == 'seconds':
171        realdate = refd + dt.timedelta(seconds=float(timeval))
172    elif tu == 'milliseconds':
173        realdate = refd + dt.timedelta(milliseconds=float(timeval))
174    else:
175          print errormsg
176          print '    timeref_datetime: time units "' + tu + '" not ready!!!!'
177          quit(-1)
178
179    return realdate
180
181def slice_variable(varobj, dimslice):
182    """ Function to return a slice of a given variable according to values to its
183      dimensions
184    slice_variable(varobj, dims)
185      varobj= object wit the variable
186      dimslice= [[dimname1]:[value1]|[[dimname2]:[value2], ...] pairs of dimension
187        [value]:
188          * [integer]: which value of the dimension
189          * -1: all along the dimension
190          * [beg]:[end] slice from [beg] to [end]
191    """
192    fname = 'slice_variable'
193
194    if varobj == 'h':
195        print fname + '_____________________________________________________________'
196        print slice_variable.__doc__
197        quit()
198
199    vardims = varobj.dimensions
200    Ndimvar = len(vardims)
201
202    Ndimcut = len(dimslice.split('|'))
203    if Ndimcut == 0:
204        Ndimcut = 1
205        dimcut = list(dimslice)
206
207    dimsl = dimslice.split('|')
208
209    varvalsdim = []
210    dimnslice = []
211
212    for idd in range(Ndimvar):
213        found = False
214        for idc in range(Ndimcut):
215            dimcutn = dimsl[idc].split(':')[0]
216            dimcutv = dimsl[idc].split(':')[1]
217            if vardims[idd] == dimcutn:
218                posfrac = dimcutv.find('@')
219                if posfrac != -1:
220                    inifrac = int(dimcutv.split('@')[0])
221                    endfrac = int(dimcutv.split('@')[1])
222                    varvalsdim.append(slice(inifrac,endfrac))
223                    dimnslice.append(vardims[idd])
224                else:
225                    if int(dimcutv) == -1:
226                        varvalsdim.append(slice(0,varobj.shape[idd]))
227                        dimnslice.append(vardims[idd])
228                    elif int(dimcutv) == -9:
229                        varvalsdim.append(int(varobj.shape[idd])-1)
230                    else:
231                        varvalsdim.append(int(dimcutv))
232                found = True
233                break
234        if not found and not searchInlist(dimnslice,vardims[idd]):
235            varvalsdim.append(slice(0,varobj.shape[idd]))
236            dimnslice.append(vardims[idd])
237
238    varvalues = varobj[tuple(varvalsdim)]
239
240    return varvalues, dimnslice
241
242def interpolate_locs(locs,coords,kinterp):
243    """ Function to provide interpolate locations on a given axis
244    interpolate_locs(locs,axis,kinterp)
245      locs= locations to interpolate
246      coords= axis values with the reference of coordinates
247      kinterp: kind of interpolation
248        'lin': linear
249    >>> coordinates = np.arange((10), dtype=np.float)
250    >>> values = np.array([-1.2, 2.4, 5.6, 7.8, 12.0])
251    >>> interpolate_locs(values,coordinates,'lin')
252    [ -1.2   2.4   5.6   7.8  13. ]
253    >>> coordinates[0] = 0.5
254    >>> coordinates[2] = 2.5
255    >>> interpolate_locs(values,coordinates,'lin')
256    [ -3.4          1.93333333   5.6          7.8         13.        ]
257    """
258
259    fname = 'interpolate_locs'
260
261    if locs == 'h':
262        print fname + '_____________________________________________________________'
263        print interpolate_locs.__doc__
264        quit()
265
266    Nlocs = locs.shape[0]
267    Ncoords = coords.shape[0]
268
269    dcoords = coords[Ncoords-1] - coords[0]
270
271    intlocs = np.zeros((Nlocs), dtype=np.float)
272    minc = np.min(coords)
273    maxc = np.max(coords)
274
275    for iloc in range(Nlocs):
276        for icor in range(Ncoords-1):
277            if locs[iloc] < minc and dcoords > 0.:
278                a = 0.
279                b = 1. / (coords[1] - coords[0])
280                c = coords[0]
281            elif locs[iloc] > maxc and dcoords > 0.:
282                a = (Ncoords-1)*1.
283                b = 1. / (coords[Ncoords-1] - coords[Ncoords-2])
284                c = coords[Ncoords-2]
285            elif locs[iloc] < minc and dcoords < 0.:
286                a = (Ncoords-1)*1.
287                b = 1. / (coords[Ncoords-1] - coords[Ncoords-2])
288                c = coords[Ncoords-2]
289            elif locs[iloc] > maxc and dcoords < 0.:
290                a = 0.
291                b = 1. / (coords[1] - coords[0])
292                c = coords[0]
293            elif locs[iloc] >= coords[icor] and locs[iloc] < coords[icor+1] and dcoords > 0.:
294                a = icor*1.
295                b = 1. / (coords[icor+1] - coords[icor])
296                c = coords[icor]
297                print coords[icor], locs[iloc], coords[icor+1], ':', icor, '->', a, b
298            elif locs[iloc] <= coords[icor] and locs[iloc] > coords[icor+1] and dcoords < 0.:
299                a = icor*1.
300                b = 1. / (coords[icor+1] - coords[icor])
301                c = coords[icor]
302
303        if kinterp == 'lin':
304            intlocs[iloc] = a + (locs[iloc] - c)*b
305        else:
306            print errormsg
307            print '  ' + fname + ": interpolation kind '" + kinterp + "' not ready !!!!!"
308            quit(-1)
309
310    return intlocs
311
312def datetimeStr_conversion(StringDT,typeSi,typeSo):
313    """ Function to transform a string date to an another date object
314    StringDT= string with the date and time
315    typeSi= type of datetime string input
316    typeSo= type of datetime string output
317      [typeSi/o]
318        'cfTime': [time],[units]; ]time in CF-convention format [units] = [tunits] since [refdate]
319        'matYmdHMS': numerical vector with [[YYYY], [MM], [DD], [HH], [MI], [SS]]
320        'YmdHMS': [YYYY][MM][DD][HH][MI][SS] format
321        'Y-m-d_H:M:S': [YYYY]-[MM]-[DD]_[HH]:[MI]:[SS] format
322        'Y-m-d H:M:S': [YYYY]-[MM]-[DD] [HH]:[MI]:[SS] format
323        'Y/m/d H-M-S': [YYYY]/[MM]/[DD] [HH]-[MI]-[SS] format
324        'WRFdatetime': [Y], [Y], [Y], [Y], '-', [M], [M], '-', [D], [D], '_', [H],
325          [H], ':', [M], [M], ':', [S], [S]
326    >>> datetimeStr_conversion('1976-02-17_08:32:05','Y-m-d_H:M:S','matYmdHMS')
327    [1976    2   17    8   32    5]
328    >>> datetimeStr_conversion(str(137880)+',minutes since 1979-12-01_00:00:00','cfTime','Y/m/d H-M-S')
329    1980/03/05 18-00-00
330    """
331    import datetime as dt
332
333    fname = 'datetimeStr_conversion'
334
335    if StringDT[0:1] == 'h':
336        print fname + '_____________________________________________________________'
337        print datetimeStr_conversion.__doc__
338        quit()
339
340    if typeSi == 'cfTime':
341        timeval = np.float(StringDT.split(',')[0])
342        tunits = StringDT.split(',')[1].split(' ')[0]
343        Srefdate = StringDT.split(',')[1].split(' ')[2]
344
345# Does reference date contain a time value [YYYY]-[MM]-[DD] [HH]:[MI]:[SS]
346##
347        yrref=Srefdate[0:4]
348        monref=Srefdate[5:7]
349        dayref=Srefdate[8:10]
350
351        trefT = Srefdate.find(':')
352        if not trefT == -1:
353#            print '  ' + fname + ': refdate with time!'
354            horref=Srefdate[11:13]
355            minref=Srefdate[14:16]
356            secref=Srefdate[17:19]
357            refdate = datetimeStr_datetime( yrref + '-' + monref + '-' + dayref +    \
358              '_' + horref + ':' + minref + ':' + secref)
359        else:
360            refdate = datetimeStr_datetime( yrref + '-' + monref + '-' + dayref +    \
361              + '_00:00:00')
362
363        if tunits == 'weeks':
364            newdate = refdate + dt.timedelta(weeks=float(timeval))
365        elif tunits == 'days':
366            newdate = refdate + dt.timedelta(days=float(timeval))
367        elif tunits == 'hours':
368            newdate = refdate + dt.timedelta(hours=float(timeval))
369        elif tunits == 'minutes':
370            newdate = refdate + dt.timedelta(minutes=float(timeval))
371        elif tunits == 'seconds':
372            newdate = refdate + dt.timedelta(seconds=float(timeval))
373        elif tunits == 'milliseconds':
374            newdate = refdate + dt.timedelta(milliseconds=float(timeval))
375        else:
376              print errormsg
377              print '    timeref_datetime: time units "' + tunits + '" not ready!!!!'
378              quit(-1)
379
380        yr = newdate.year
381        mo = newdate.month
382        da = newdate.day
383        ho = newdate.hour
384        mi = newdate.minute
385        se = newdate.second
386    elif typeSi == 'matYmdHMS':
387        yr = StringDT[0]
388        mo = StringDT[1]
389        da = StringDT[2]
390        ho = StringDT[3]
391        mi = StringDT[4]
392        se = StringDT[5]
393    elif typeSi == 'YmdHMS':
394        yr = int(StringDT[0:4])
395        mo = int(StringDT[4:6])
396        da = int(StringDT[6:8])
397        ho = int(StringDT[8:10])
398        mi = int(StringDT[10:12])
399        se = int(StringDT[12:14])
400    elif typeSi == 'Y-m-d_H:M:S':
401        dateDT = StringDT.split('_')
402        dateD = dateDT[0].split('-')
403        timeT = dateDT[1].split(':')
404        yr = int(dateD[0])
405        mo = int(dateD[1])
406        da = int(dateD[2])
407        ho = int(timeT[0])
408        mi = int(timeT[1])
409        se = int(timeT[2])
410    elif typeSi == 'Y-m-d H:M:S':
411        dateDT = StringDT.split(' ')
412        dateD = dateDT[0].split('-')
413        timeT = dateDT[1].split(':')
414        yr = int(dateD[0])
415        mo = int(dateD[1])
416        da = int(dateD[2])
417        ho = int(timeT[0])
418        mi = int(timeT[1])
419        se = int(timeT[2])
420    elif typeSi == 'Y/m/d H-M-S':
421        dateDT = StringDT.split(' ')
422        dateD = dateDT[0].split('/')
423        timeT = dateDT[1].split('-')
424        yr = int(dateD[0])
425        mo = int(dateD[1])
426        da = int(dateD[2])
427        ho = int(timeT[0])
428        mi = int(timeT[1])
429        se = int(timeT[2])
430    elif typeSi == 'WRFdatetime':
431        yr = int(StringDT[0])*1000 + int(StringDT[1])*100 + int(StringDT[2])*10 +    \
432          int(StringDT[3])
433        mo = int(StringDT[5])*10 + int(StringDT[6])
434        da = int(StringDT[8])*10 + int(StringDT[9])
435        ho = int(StringDT[11])*10 + int(StringDT[12])
436        mi = int(StringDT[14])*10 + int(StringDT[15])
437        se = int(StringDT[17])*10 + int(StringDT[18])
438    else:
439        print errormsg
440        print '  ' + fname + ': type of String input date "' + typeSi +              \
441          '" not ready !!!!'
442        quit(-1)
443
444    if typeSo == 'matYmdHMS':
445        dateYmdHMS = np.zeros((6), dtype=int)
446        dateYmdHMS[0] =  yr
447        dateYmdHMS[1] =  mo
448        dateYmdHMS[2] =  da
449        dateYmdHMS[3] =  ho
450        dateYmdHMS[4] =  mi
451        dateYmdHMS[5] =  se
452    elif typeSo == 'YmdHMS':
453        dateYmdHMS = str(yr).zfill(4) + str(mo).zfill(2) + str(da).zfill(2) +        \
454          str(ho).zfill(2) + str(mi).zfill(2) + str(se).zfill(2)
455    elif typeSo == 'Y-m-d_H:M:S':
456        dateYmdHMS = str(yr).zfill(4) + '-' + str(mo).zfill(2) + '-' +               \
457          str(da).zfill(2) + '_' + str(ho).zfill(2) + ':' + str(mi).zfill(2) + ':' + \
458          str(se).zfill(2)
459    elif typeSo == 'Y-m-d H:M:S':
460        dateYmdHMS = str(yr).zfill(4) + '-' + str(mo).zfill(2) + '-' +               \
461          str(da).zfill(2) + ' ' + str(ho).zfill(2) + ':' + str(mi).zfill(2) + ':' + \
462          str(se).zfill(2)
463    elif typeSo == 'Y/m/d H-M-S':
464        dateYmdHMS = str(yr).zfill(4) + '/' + str(mo).zfill(2) + '/' +               \
465          str(da).zfill(2) + ' ' + str(ho).zfill(2) + '-' + str(mi).zfill(2) + '-' + \
466          str(se).zfill(2)
467    elif typeSo == 'WRFdatetime':
468        dateYmdHMS = []
469        yM = yr/1000
470        yC = (yr-yM*1000)/100
471        yD = (yr-yM*1000-yC*100)/10
472        yU = yr-yM*1000-yC*100-yD*10
473
474        mD = mo/10
475        mU = mo-mD*10
476       
477        dD = da/10
478        dU = da-dD*10
479
480        hD = ho/10
481        hU = ho-hD*10
482
483        miD = mi/10
484        miU = mi-miD*10
485
486        sD = se/10
487        sU = se-sD*10
488
489        dateYmdHMS.append(str(yM))
490        dateYmdHMS.append(str(yC))
491        dateYmdHMS.append(str(yD))
492        dateYmdHMS.append(str(yU))
493        dateYmdHMS.append('-')
494        dateYmdHMS.append(str(mD))
495        dateYmdHMS.append(str(mU))
496        dateYmdHMS.append('-')
497        dateYmdHMS.append(str(dD))
498        dateYmdHMS.append(str(dU))
499        dateYmdHMS.append('_')
500        dateYmdHMS.append(str(hD))
501        dateYmdHMS.append(str(hU))
502        dateYmdHMS.append(':')
503        dateYmdHMS.append(str(miD))
504        dateYmdHMS.append(str(miU))
505        dateYmdHMS.append(':')
506        dateYmdHMS.append(str(sD))
507        dateYmdHMS.append(str(sU))
508    else:
509        print errormsg
510        print '  ' + fname + ': type of output date "' + typeSo + '" not ready !!!!'
511        quit(-1)
512
513    return dateYmdHMS
514
515def percendone(nvals,tot,percen,msg):
516    """ Function to provide the percentage of an action across the matrix
517    nvals=number of values
518    tot=total number of values
519    percen=percentage frequency for which the message is wanted
520    msg= message
521    """
522    from sys import stdout
523
524    num = int(tot * percen/100)
525    if (nvals%num == 0): 
526        print '\r        ' + msg + '{0:8.3g}'.format(nvals*100./tot) + ' %',
527        stdout.flush()
528
529    return ''
530
531def netCDFdatetime_realdatetime(units, tcalendar, times):
532    """ Function to transfrom from netCDF CF-compilant times to real time
533    """
534    import datetime as dt
535
536    txtunits = units.split(' ')
537    tunits = txtunits[0]
538    Srefdate = txtunits[len(txtunits) - 1]
539
540# Calendar type
541##
542    is360 = False
543    if tcalendar is not None:
544      print '  netCDFdatetime_realdatetime: There is a calendar attribute'
545      if tcalendar == '365_day' or tcalendar == 'noleap':
546          print '    netCDFdatetime_realdatetime: No leap years!'
547          isleapcal = False
548      elif tcalendar == 'proleptic_gregorian' or tcalendar == 'standard' or tcalendar == 'gregorian':
549          isleapcal = True
550      elif tcalendar == '360_day':
551          is360 = True
552          isleapcal = False
553      else:
554          print errormsg
555          print '    netCDFdatetime_realdatetime: Calendar "' + tcalendar + '" not prepared!'
556          quit(-1)
557
558# Does reference date contain a time value [YYYY]-[MM]-[DD] [HH]:[MI]:[SS]
559##
560    timeval = Srefdate.find(':')
561
562    if not timeval == -1:
563        print '  netCDFdatetime_realdatetime: refdate with time!'
564        refdate = datetimeStr_datetime(Srefdate)
565    else:
566        refdate = dateStr_date(Srefdate + '_00:00:00')
567
568    dimt = len(times)
569#    datetype = type(dt.datetime(1972,02,01))
570#    realdates = np.array(dimt, datetype)
571#    print realdates
572
573## Not in timedelta
574#  if tunits == 'years':
575#    for it in range(dimt):
576#      realdate = refdate + dt.timedelta(years=float(times[it]))
577#      realdates[it] = int(realdate.year)
578#  elif tunits == 'months':
579#    for it in range(dimt):
580#      realdate = refdate + dt.timedelta(months=float(times[it]))
581#      realdates[it] = int(realdate.year)
582#    realdates = []
583    realdates = np.zeros((dimt, 6), dtype=int)
584    if tunits == 'weeks':
585        for it in range(dimt):
586            realdate = refdate + dt.timedelta(weeks=float(times[it]))
587            realdates[it,:]=[realdate.year, realdate.month, realdate.day, realdate.hour, realdate.minute, realdate.second]
588    elif tunits == 'days':
589        for it in range(dimt):
590            realdate = refdate + dt.timedelta(days=float(times[it]))
591            realdates[it,:]=[realdate.year, realdate.month, realdate.day, realdate.hour, realdate.minute, realdate.second]
592    elif tunits == 'hours':
593        for it in range(dimt):
594            realdate = refdate + dt.timedelta(hours=float(times[it]))
595#            if not isleapcal:
596#                Nleapdays = cal.leapdays(int(refdate.year), int(realdate.year))
597#                realdate = realdate - dt.timedelta(days=Nleapdays)
598#            if is360:
599#                Nyears360 = int(realdate.year) - int(refdate.year) + 1
600#                realdate = realdate -dt.timedelta(days=Nyears360*5)
601#            realdates[it] = realdate
602#        realdates = refdate + dt.timedelta(hours=float(times))
603            realdates[it,:]=[realdate.year, realdate.month, realdate.day, realdate.hour, realdate.minute, realdate.second]
604    elif tunits == 'minutes':
605        for it in range(dimt):
606            realdate = refdate + dt.timedelta(minutes=float(times[it]))
607            realdates[it,:]=[realdate.year, realdate.month, realdate.day, realdate.hour, realdate.minute, realdate.second]
608    elif tunits == 'seconds':
609        for it in range(dimt):
610            realdate = refdate + dt.timedelta(seconds=float(times[it]))
611            realdates[it,:]=[realdate.year, realdate.month, realdate.day, realdate.hour, realdate.minute, realdate.second]
612    elif tunits == 'milliseconds':
613        for it in range(dimt):
614            realdate = refdate + dt.timedelta(milliseconds=float(times[it]))
615            realdates[it,:]=[realdate.year, realdate.month, realdate.day, realdate.hour, realdate.minute, realdate.second]
616    elif tunits == 'microseconds':
617        for it in range(dimt):
618            realdate = refdate + dt.timedelta(microseconds=float(times[it]))
619            realdates[it,:]=[realdate.year, realdate.month, realdate.day, realdate.hour, realdate.minute, realdate.second]
620    else:
621        print errormsg
622        print '  netCDFdatetime_realdatetime: time units "' + tunits + '" is not ready!!!'
623        quit(-1)
624
625    return realdates
626
627def file_nlines(filen):
628    """ Function to provide the number of lines of a file
629    filen= name of the file
630    >>> file_nlines('trajectory.dat')
631    49
632    """
633    fname = 'file_nlines'
634
635    if not os.path.isfile(filen):
636        print errormsg
637        print '  ' + fname + ' file: "' + filen + '" does not exist !!'
638        quit(-1)
639
640    fo = open(filen,'r')
641
642    nlines=0
643    for line in fo: nlines = nlines + 1
644
645    fo.close()
646
647    return nlines
648
649def realdatetime1_CFcompilant(time, Srefdate, tunits):
650    """ Function to transform a matrix with a real time value ([year, month, day,
651      hour, minute, second]) to a netCDF one
652        time= matrix with time
653        Srefdate= reference date ([YYYY][MM][DD][HH][MI][SS] format)
654        tunits= units of time respect to Srefdate
655    >>> realdatetime1_CFcompilant([1976, 2, 17, 8, 20, 0], '19491201000000', 'hours')
656    229784.33333333
657    """ 
658
659    import datetime as dt
660    yrref=int(Srefdate[0:4])
661    monref=int(Srefdate[4:6])
662    dayref=int(Srefdate[6:8])
663    horref=int(Srefdate[8:10])
664    minref=int(Srefdate[10:12])
665    secref=int(Srefdate[12:14])
666 
667    refdate=dt.datetime(yrref, monref, dayref, horref, minref, secref)
668
669    if tunits == 'weeks':
670        cfdate = dt.datetime(time[0],time[1],time[2],time[3],time[4],time[5])-refdate
671        cfdates = (cfdate.days + cfdate.seconds/(3600.*24.))/7.
672    elif tunits == 'days':
673        cfdate = dt.datetime(time[0],time[1],time[2],time[3],time[4],time[5]) - refdate
674        cfdates = cfdate.days + cfdate.seconds/(3600.*24.)
675    elif tunits == 'hours':
676        cfdate = dt.datetime(time[0],time[1],time[2],time[3],time[4],time[5]) - refdate
677        cfdates = cfdate.days*24. + cfdate.seconds/3600.
678    elif tunits == 'minutes':
679        cfdate = dt.datetime(time[0],time[1],time[2],time[3],time[4],time[5]) - refdate
680        cfdates = cfdate.days*24.*60. + cfdate.seconds/60.
681    elif tunits == 'seconds':
682        cfdate = dt.datetime(time[0],time[1],time[2],time[3],time[4],time[5]) - refdate
683        cfdates = cfdate.days*24.*3600. + cfdate.seconds
684    elif tunits == 'milliseconds':
685        cfdate = dt.datetime(time[0],time[1],time[2],time[3],time[4],time[5]) - refdate
686        cfdates = cfdate.days*1000.*24.*3600. + cfdate.seconds*1000.
687    elif tunits == 'microseconds':
688        cfdate = dt.datetime(time[0],time[1],time[2],time[3],time[4],times[5]) - refdate
689        cfdates = cfdate.days*1000000.*24.*3600. + cfdate.seconds*1000000.
690    else:
691        print errormsg
692        print '  ' + fname + ': time units "' + tunits + '" is not ready!!!'
693        quit(-1)
694
695    return cfdates
696
697def basicvardef(varobj, vstname, vlname, vunits):
698    """ Function to give the basic attributes to a variable
699    varobj= netCDF variable object
700    vstname= standard name of the variable
701    vlname= long name of the variable
702    vunits= units of the variable
703    """
704    attr = varobj.setncattr('standard_name', vstname)
705    attr = varobj.setncattr('long_name', vlname)
706    attr = varobj.setncattr('units', vunits)
707
708    return 
709
710def variables_values(varName):
711    """ Function to provide values to plot the different variables values from ASCII file
712      'variables_values.dat'
713    variables_values(varName)
714      [varName]= name of the variable
715        return: [var name], [std name], [minimum], [maximum],
716          [long name]('|' for spaces), [units], [color palette] (following:
717          http://matplotlib.org/1.3.1/examples/color/colormaps_reference.html)
718     [varn]: original name of the variable
719       NOTE: It might be better doing it with an external ASII file. But then we
720         got an extra dependency...
721    >>> variables_values('WRFght')
722    ['z', 'geopotential_height', 0.0, 80000.0, 'geopotential|height', 'm2s-2', 'rainbow']
723    """
724    import subprocess as sub
725
726    fname='variables_values'
727
728    if varName == 'h':
729        print fname + '_____________________________________________________________'
730        print variables_values.__doc__
731        quit()
732
733# This does not work....
734#    folderins = sub.Popen(["pwd"], stdout=sub.PIPE)
735#    folder = list(folderins.communicate())[0].replace('\n','')
736# From http://stackoverflow.com/questions/4934806/how-can-i-find-scripts-directory-with-python
737    folder = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))
738
739    infile = folder + '/variables_values.dat'
740
741    if not os.path.isfile(infile):
742        print errormsg
743        print '  ' + fname + ": File '" + infile + "' does not exist !!"
744        quit(-1)
745
746# Variable name might come with a statistical surname...
747    stats=['min','max','mean','stdv', 'sum']
748
749# Variables with a statistical section on their name...
750    NOstatsvars = ['zmaxth', 'zmax_th', 'lmax_th', 'lmaxth']
751
752    ifst = False
753    if not searchInlist(NOstatsvars, varName.lower()):
754        for st in stats:
755            if varName.find(st) > -1:
756                print '    '+ fname + ": varibale '" + varName + "' with a " +       \
757                  "statistical surname: '",st,"' !!"
758                Lst = len(st)
759                LvarName = len(varName)
760                varn = varName[0:LvarName - Lst]
761                ifst = True
762                break
763    if not ifst:
764        varn = varName
765
766    ncf = open(infile, 'r')
767
768    for line in ncf:
769        if line[0:1] != '#':
770            values = line.replace('\n','').split(',')
771            if len(values) != 8:
772                print errormsg
773                print "problem in varibale:'", values[0],                            \
774                  'it should have 8 values and it has',len(values)
775                quit(-1)
776
777            if varn[0:6] == 'varDIM': 
778# Variable from a dimension (all with 'varDIM' prefix)
779                Lvarn = len(varn)
780                varvals = [varn[6:Lvarn+1], varn[6:Lvarn+1], 0., 1.,                 \
781                  "variable|from|size|of|dimension|'" + varn[6:Lvarn+1] + "'", '1',  \
782                   'rainbow']
783            else:
784                varvals = [values[1].replace(' ',''), values[2].replace(' ',''),     \
785                  np.float(values[3]), np.float(values[4]),values[5].replace(' ',''),\
786                  values[6].replace(' ',''), values[7].replace(' ','')]
787            if values[0] == varn:
788                ncf.close()
789                return varvals
790                break
791
792    print errormsg
793    print '  ' + fname + ": variable '" + varn + "' not defined !!!"
794    ncf.close()
795    quit(-1)
796
797    return 
798
799def variables_values_old(varName):
800    """ Function to provide values to plot the different variables
801    variables_values(varName)
802      [varName]= name of the variable
803        return: [var name], [std name], [minimum], [maximum],
804          [long name]('|' for spaces), [units], [color palette] (following:
805          http://matplotlib.org/1.3.1/examples/color/colormaps_reference.html)
806     [varn]: original name of the variable
807       NOTE: It might be better doing it with an external ASII file. But then we
808         got an extra dependency...
809    >>> variables_values('WRFght')
810    ['z', 'geopotential_height', 0.0, 80000.0, 'geopotential|height', 'm2s-2', 'rainbow']
811    """
812    fname='variables_values'
813
814    if varName == 'h':
815        print fname + '_____________________________________________________________'
816        print variables_values.__doc__
817        quit()
818
819# Variable name might come with a statistical surname...
820    stats=['min','max','mean','stdv', 'sum']
821
822    ifst = False
823    for st in stats:
824        if varName.find(st) > -1:
825            print '    '+ fname + ": varibale '" + varName + "' with a statistical "+\
826              " surname: '",st,"' !!"
827            Lst = len(st)
828            LvarName = len(varName)
829            varn = varName[0:LvarName - Lst]
830            ifst = True
831            break
832    if not ifst:
833        varn = varName
834
835    if varn[0:6] == 'varDIM': 
836# Variable from a dimension (all with 'varDIM' prefix)
837        Lvarn = len(varn)
838        varvals = [varn[6:Lvarn+1], varn[6:Lvarn+1], 0., 1.,                         \
839          "variable|from|size|of|dimension|'" + varn[6:Lvarn+1] + "'", '1', 'rainbox']
840    elif varn == 'a_tht' or varn == 'LA_THT':
841        varvals = ['ath', 'total_thermal_plume_cover', 0., 1.,                       \
842        'total|column|thermal|plume|cover', '1', 'YlGnBu']
843    elif varn == 'acprc' or varn == 'RAINC':
844        varvals = ['acprc', 'accumulated_cmulus_precipitation', 0., 3.e4,            \
845          'accumulated|cmulus|precipitation', 'mm', 'Blues']
846    elif varn == 'acprnc' or varn == 'RAINNC':
847        varvals = ['acprnc', 'accumulated_non-cmulus_precipitation', 0., 3.e4,       \
848          'accumulated|non-cmulus|precipitation', 'mm', 'Blues']
849    elif varn == 'bils' or varn == 'LBILS':
850        varvals = ['bils', 'surface_total_heat_flux', -100., 100.,                   \
851          'surface|total|heat|flux', 'Wm-2', 'seismic']
852    elif varn == 'landcat' or varn == 'category':
853        varvals = ['landcat', 'land_categories', 0., 22., 'land|categories', '1',    \
854          'rainbow']
855    elif varn == 'c' or varn == 'QCLOUD' or varn == 'oliq' or varn == 'OLIQ':
856        varvals = ['c', 'condensed_water_mixing_ratio', 0., 3.e-4,                   \
857          'condensed|water|mixing|ratio', 'kgkg-1', 'BuPu']
858    elif varn == 'ci' or varn == 'iwcon' or varn == 'LIWCON':
859        varvals = ['ci', 'cloud_iced_water_mixing_ratio', 0., 0.0003,                \
860         'cloud|iced|water|mixing|ratio', 'kgkg-1', 'Purples']
861    elif varn == 'cl' or varn == 'lwcon' or varn == 'LLWCON':
862        varvals = ['cl', 'cloud_liquidwater_mixing_ratio', 0., 0.0003,               \
863         'cloud|liquid|water|mixing|ratio', 'kgkg-1', 'Blues']
864    elif varn == 'cld' or varn == 'CLDFRA' or varn == 'rneb' or varn == 'lrneb' or   \
865      varn == 'LRNEB':
866        varvals = ['cld', 'cloud_area_fraction', 0., 1., 'cloud|fraction', '1',      \
867          'gist_gray']
868    elif varn == 'cldc' or varn == 'rnebcon' or varn == 'lrnebcon' or                \
869      varn == 'LRNEBCON':
870        varvals = ['cldc', 'convective_cloud_area_fraction', 0., 1.,                 \
871          'convective|cloud|fraction', '1', 'gist_gray']
872    elif varn == 'cldl' or varn == 'rnebls' or varn == 'lrnebls' or varn == 'LRNEBLS':
873        varvals = ['cldl', 'large_scale_cloud_area_fraction', 0., 1.,                \
874          'large|scale|cloud|fraction', '1', 'gist_gray']
875    elif varn == 'clt' or varn == 'CLT' or varn == 'cldt' or                         \
876      varn == 'Total cloudiness':
877        varvals = ['clt', 'cloud_area_fraction', 0., 1., 'total|cloud|cover', '1',   \
878          'gist_gray']
879    elif varn == 'cll' or varn == 'cldl' or varn == 'LCLDL' or                       \
880      varn == 'Low-level cloudiness':
881        varvals = ['cll', 'low_level_cloud_area_fraction', 0., 1.,                   \
882          'low|level|(p|>|680|hPa)|cloud|fraction', '1', 'gist_gray']
883    elif varn == 'clm' or varn == 'cldm' or varn == 'LCLDM' or                       \
884      varn == 'Mid-level cloudiness':
885        varvals = ['clm', 'mid_level_cloud_area_fraction', 0., 1.,                   \
886          'medium|level|(440|<|p|<|680|hPa)|cloud|fraction', '1', 'gist_gray']
887    elif varn == 'clh' or varn == 'cldh' or varn == 'LCLDH' or                       \
888      varn == 'High-level cloudiness':
889        varvals = ['clh', 'high_level_cloud_area_fraction', 0., 1.,                  \
890          'high|level|(p|<|440|hPa)|cloud|fraction', '1', 'gist_gray']
891    elif varn == 'clmf' or varn == 'fbase' or varn == 'LFBASE':
892        varvals = ['clmf', 'cloud_base_max_flux', -0.3, 0.3, 'cloud|base|max|flux',  \
893          'kgm-2s-1', 'seismic']
894    elif varn == 'clp' or varn == 'pbase' or varn == 'LPBASE':
895        varvals = ['clp', 'cloud_base_pressure', -0.3, 0.3, 'cloud|base|pressure',   \
896          'Pa', 'Reds']
897    elif varn == 'cpt' or varn == 'ptconv' or varn == 'LPTCONV':
898        varvals = ['cpt', 'convective_point', 0., 1., 'convective|point', '1',       \
899          'seismic']
900    elif varn == 'dqajs' or varn == 'LDQAJS':
901        varvals = ['dqajs', 'dry_adjustment_water_vapor_tendency', -0.0003, 0.0003,  \
902        'dry|adjustment|water|vapor|tendency', 'kg/kg/s', 'seismic']
903    elif varn == 'dqcon' or varn == 'LDQCON':
904        varvals = ['dqcon', 'convective_water_vapor_tendency', -3e-8, 3.e-8,         \
905        'convective|water|vapor|tendency', 'kg/kg/s', 'seismic']
906    elif varn == 'dqdyn' or varn == 'LDQDYN':
907        varvals = ['dqdyn', 'dynamics_water_vapor_tendency', -3.e-7, 3.e-7,          \
908        'dynamics|water|vapor|tendency', 'kg/kg/s', 'seismic']
909    elif varn == 'dqeva' or varn == 'LDQEVA':
910        varvals = ['dqeva', 'evaporation_water_vapor_tendency', -3.e-6, 3.e-6,       \
911        'evaporation|water|vapor|tendency', 'kg/kg/s', 'seismic']
912    elif varn == 'dqlscst' or varn == 'LDQLSCST':
913        varvals = ['dqlscst', 'stratocumulus_water_vapor_tendency', -3.e-7, 3.e-7,   \
914        'stratocumulus|water|vapor|tendency', 'kg/kg/s', 'seismic']
915    elif varn == 'dqlscth' or varn == 'LDQLSCTH': 
916        varvals = ['dqlscth', 'thermals_water_vapor_tendency', -3.e-7, 3.e-7,        \
917        'thermal|plumes|water|vapor|tendency', 'kg/kg/s', 'seismic']
918    elif varn == 'dqlsc' or varn == 'LDQLSC':
919        varvals = ['dqlsc', 'condensation_water_vapor_tendency', -3.e-6, 3.e-6,      \
920        'condensation|water|vapor|tendency', 'kg/kg/s', 'seismic']
921    elif varn == 'dqphy' or varn == 'LDQPHY':
922        varvals = ['dqphy', 'physics_water_vapor_tendency', -3.e-7, 3.e-7,           \
923        'physics|water|vapor|tendency', 'kg/kg/s', 'seismic']
924    elif varn == 'dqthe' or varn == 'LDQTHE':
925        varvals = ['dqthe', 'thermals_water_vapor_tendency', -3.e-7, 3.e-7,          \
926        'thermal|plumes|water|vapor|tendency', 'kg/kg/s', 'seismic']
927    elif varn == 'dqvdf' or varn == 'LDQVDF':
928        varvals = ['dqvdf', 'vertical_difussion_water_vapor_tendency', -3.e-8, 3.e-8,\
929        'vertical|difussion|water|vapor|tendency', 'kg/kg/s', 'seismic']
930    elif varn == 'dqwak' or varn == 'LDQWAK':
931        varvals = ['dqwak', 'wake_water_vapor_tendency', -3.e-7, 3.e-7,              \
932        'wake|water|vapor|tendency', 'kg/kg/s', 'seismic']
933    elif varn == 'dta' or varn == 'tnt' or varn == 'LTNT':
934        varvals = ['dta', 'tendency_air_temperature', -3.e-3, 3.e-3,                 \
935        'tendency|of|air|temperature', 'K/s', 'seismic']
936    elif varn == 'dtac' or varn == 'tntc' or varn == 'LTNTC':
937        varvals = ['dtac', 'moist_convection_tendency_air_temperature', -3.e-3,      \
938        3.e-3, 'moist|convection|tendency|of|air|temperature', 'K/s', 'seismic']
939    elif varn == 'dtar' or varn == 'tntr' or varn == 'LTNTR':
940        varvals = ['dtar', 'radiative_heating_tendency_air_temperature', -3.e-3,     \
941          3.e-3, 'radiative|heating|tendency|of|air|temperature', 'K/s', 'seismic']
942    elif varn == 'dtascpbl' or varn == 'tntscpbl' or varn == 'LTNTSCPBL':
943        varvals = ['dtascpbl',                                                       \
944          'stratiform_cloud_precipitation_BL_mixing_tendency_air_temperature',       \
945          -3.e-6, 3.e-6,                                                             \
946          'stratiform|cloud|precipitation|Boundary|Layer|mixing|tendency|air|'       +
947          'temperature', 'K/s', 'seismic']
948    elif varn == 'dtajs' or varn == 'LDTAJS':
949        varvals = ['dtajs', 'dry_adjustment_thermal_tendency', -3.e-5, 3.e-5,        \
950        'dry|adjustment|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
951    elif varn == 'dtcon' or varn == 'LDTCON':
952        varvals = ['dtcon', 'convective_thermal_tendency', -3.e-5, 3.e-5,            \
953        'convective|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
954    elif varn == 'dtdyn' or varn == 'LDTDYN':
955        varvals = ['dtdyn', 'dynamics_thermal_tendency', -3.e-4, 3.e-4,              \
956        'dynamics|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
957    elif varn == 'dteva' or varn == 'LDTEVA':
958        varvals = ['dteva', 'evaporation_thermal_tendency', -3.e-3, 3.e-3,           \
959        'evaporation|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
960    elif varn == 'dtlscst' or varn == 'LDTLSCST':
961        varvals = ['dtlscst', 'stratocumulus_thermal_tendency', -3.e-4, 3.e-4,       \
962        'stratocumulus|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
963    elif varn == 'dtlscth' or varn == 'LDTLSCTH':
964        varvals = ['dtlscth', 'thermals_thermal_tendency', -3.e-4, 3.e-4,            \
965        'thermal|plumes|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
966    elif varn == 'dtlsc' or varn == 'LDTLSC':
967        varvals = ['dtlsc', 'condensation_thermal_tendency', -3.e-3, 3.e-3,          \
968        'condensation|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
969    elif varn == 'dtlwr' or varn == 'LDTLWR':
970        varvals = ['dtlwr', 'long_wave_thermal_tendency', -3.e-3, 3.e-3, \
971        'long|wave|radiation|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
972    elif varn == 'dtphy' or varn == 'LDTPHY':
973        varvals = ['dtphy', 'physics_thermal_tendency', -3.e-4, 3.e-4,               \
974        'physics|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
975    elif varn == 'dtsw0' or varn == 'LDTSW0':
976        varvals = ['dtsw0', 'cloudy_sky_short_wave_thermal_tendency', -3.e-4, 3.e-4, \
977        'cloudy|sky|short|wave|radiation|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
978    elif varn == 'dtthe' or varn == 'LDTTHE':
979        varvals = ['dtthe', 'thermals_thermal_tendency', -3.e-4, 3.e-4,              \
980        'thermal|plumes|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
981    elif varn == 'dtvdf' or varn == 'LDTVDF':
982        varvals = ['dtvdf', 'vertical_difussion_thermal_tendency', -3.e-5, 3.e-5,    \
983        'vertical|difussion|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
984    elif varn == 'dtwak' or varn == 'LDTWAK':
985        varvals = ['dtwak', 'wake_thermal_tendency', -3.e-4, 3.e-4,                  \
986        'wake|thermal|tendency', 'K/s', 'seismic']
987    elif varn == 'ducon' or varn == 'LDUCON':
988        varvals = ['ducon', 'convective_eastward_wind_tendency', -3.e-3, 3.e-3,      \
989        'convective|eastward|wind|tendency', 'ms-2', 'seismic']
990    elif varn == 'dudyn' or varn == 'LDUDYN':
991        varvals = ['dudyn', 'dynamics_eastward_wind_tendency', -3.e-3, 3.e-3,        \
992        'dynamics|eastward|wind|tendency', 'ms-2', 'seismic']
993    elif varn == 'duvdf' or varn == 'LDUVDF':
994        varvals = ['duvdf', 'vertical_difussion_eastward_wind_tendency', -3.e-3,     \
995         3.e-3, 'vertical|difussion|eastward|wind|tendency', 'ms-2', 'seismic']
996    elif varn == 'dvcon' or varn == 'LDVCON':
997        varvals = ['dvcon', 'convective_difussion_northward_wind_tendency', -3.e-3,  \
998         3.e-3, 'convective|northward|wind|tendency', 'ms-2', 'seismic']
999    elif varn == 'dvdyn' or varn == 'LDVDYN':
1000        varvals = ['dvdyn', 'dynamics_northward_wind_tendency', -3.e-3,              \
1001         3.e-3, 'dynamics|difussion|northward|wind|tendency', 'ms-2', 'seismic']
1002    elif varn == 'dvvdf' or varn == 'LDVVDF':
1003        varvals = ['dvvdf', 'vertical_difussion_northward_wind_tendency', -3.e-3,    \
1004         3.e-3, 'vertical|difussion|northward|wind|tendency', 'ms-2', 'seismic']
1005    elif varn == 'etau' or varn == 'ZNU':
1006        varvals = ['etau', 'etau', 0., 1, 'eta values on half (mass) levels', '-',   \
1007        'reds']
1008    elif varn == 'evspsbl' or varn == 'LEVAP' or varn == 'evap' or varn == 'SFCEVPde':
1009        varvals = ['evspsbl', 'water_evaporation_flux', 0., 1.5e-4,                  \
1010          'water|evaporation|flux', 'kgm-2s-1', 'Blues']
1011    elif varn == 'evspsbl' or varn == 'SFCEVPde':
1012        varvals = ['evspsblac', 'water_evaporation_flux_ac', 0., 1.5e-4,             \
1013          'accumulated|water|evaporation|flux', 'kgm-2', 'Blues']
1014    elif varn == 'g' or varn == 'QGRAUPEL':
1015        varvals = ['g', 'grauepl_mixing_ratio', 0., 0.0003, 'graupel|mixing|ratio',  \
1016          'kgkg-1', 'Purples']
1017    elif varn == 'h2o' or varn == 'LH2O':
1018        varvals = ['h2o', 'water_mass_fraction', 0., 3.e-2,                          \
1019          'mass|fraction|of|water', '1', 'Blues']
1020    elif varn == 'h' or varn == 'QHAIL':
1021        varvals = ['h', 'hail_mixing_ratio', 0., 0.0003, 'hail|mixing|ratio',        \
1022          'kgkg-1', 'Purples']
1023    elif varn == 'hfls' or varn == 'LH' or varn == 'LFLAT' or varn == 'flat':
1024        varvals = ['hfls', 'surface_upward_latent_heat_flux', -400., 400.,           \
1025          'upward|latnt|heat|flux|at|the|surface', 'Wm-2', 'seismic']
1026    elif varn == 'hfss' or varn == 'LSENS' or varn == 'sens' or varn == 'HFX':
1027        varvals = ['hfss', 'surface_upward_sensible_heat_flux', -150., 150.,         \
1028          'upward|sensible|heat|flux|at|the|surface', 'Wm-2', 'seismic']
1029    elif varn == 'hfso' or varn == 'GRDFLX':
1030        varvals = ['hfso', 'downward_heat_flux_in_soil', -150., 150.,                \
1031          'Downward|soil|heat|flux', 'Wm-2', 'seismic']
1032    elif varn == 'hus' or varn == 'WRFrh' or varn == 'LMDZrh' or varn == 'rhum' or   \
1033      varn == 'LRHUM':
1034        varvals = ['hus', 'specific_humidity', 0., 1., 'specific|humidty', '1',      \
1035          'BuPu']
1036    elif varn == 'huss' or varn == 'WRFrhs' or varn == 'LMDZrhs' or varn == 'rh2m' or\
1037      varn == 'LRH2M':
1038        varvals = ['huss', 'specific_humidity', 0., 1., 'specific|humidty|at|2m',    \
1039          '1', 'BuPu']
1040    elif varn == 'i' or varn == 'QICE':
1041        varvals = ['i', 'iced_water_mixing_ratio', 0., 0.0003,                       \
1042         'iced|water|mixing|ratio', 'kgkg-1', 'Purples']
1043    elif varn == 'lat' or varn == 'XLAT' or varn == 'XLAT_M' or varn == 'latitude':
1044        varvals = ['lat', 'latitude', -90., 90., 'latitude', 'degrees North',        \
1045          'seismic']
1046    elif varn == 'lcl' or varn == 's_lcl' or varn == 'ls_lcl' or varn == 'LS_LCL':
1047        varvals = ['lcl', 'condensation_level', 0., 2500., 'level|of|condensation',  \
1048          'm', 'Greens']
1049    elif varn == 'lambdath' or varn == 'lambda_th' or varn == 'LLAMBDA_TH':
1050        varvals = ['lambdath', 'thermal_plume_vertical_velocity', -30., 30.,         \
1051          'thermal|plume|vertical|velocity', 'm/s', 'seismic']
1052    elif varn == 'lmaxth' or varn == 'LLMAXTH':
1053        varvals = ['lmaxth', 'upper_level_thermals', 0., 100., 'upper|level|thermals'\
1054          , '1', 'Greens']
1055    elif varn == 'lon' or varn == 'XLONG' or varn == 'XLONG_M':
1056        varvals = ['lon', 'longitude', -180., 180., 'longitude', 'degrees East',     \
1057          'seismic']
1058    elif varn == 'longitude':
1059        varvals = ['lon', 'longitude', 0., 360., 'longitude', 'degrees East',        \
1060          'seismic']
1061    elif varn == 'orog' or varn == 'HGT' or varn == 'HGT_M':
1062        varvals = ['orog', 'orography',  0., 3000., 'surface|altitude', 'm','terrain']
1063    elif varn == 'pfc' or varn == 'plfc' or varn == 'LPLFC':
1064        varvals = ['pfc', 'pressure_free_convection', 100., 1100.,                   \
1065          'pressure|free|convection', 'hPa', 'BuPu']
1066    elif varn == 'plcl' or varn == 'LPLCL':
1067        varvals = ['plcl', 'pressure_lifting_condensation_level', 700., 1100.,       \
1068          'pressure|lifting|condensation|level', 'hPa', 'BuPu']
1069    elif varn == 'pr' or varn == 'RAINTOT' or varn == 'precip' or                    \
1070      varn == 'LPRECIP' or varn == 'Precip Totale liq+sol':
1071        varvals = ['pr', 'precipitation_flux', 0., 1.e-4, 'precipitation|flux',      \
1072          'kgm-2s-1', 'BuPu']
1073    elif varn == 'prprof' or varn == 'vprecip' or varn == 'LVPRECIP':
1074        varvals = ['prprof', 'precipitation_profile', 0., 1.e-3,                     \
1075          'precipitation|profile', 'kg/m2/s', 'BuPu']
1076    elif varn == 'prprofci' or varn == 'pr_con_i' or varn == 'LPR_CON_I':
1077        varvals = ['prprofci', 'precipitation_profile_convective_i', 0., 1.e-3,      \
1078          'precipitation|profile|convective|i', 'kg/m2/s', 'BuPu']
1079    elif varn == 'prprofcl' or varn == 'pr_con_l' or varn == 'LPR_CON_L':
1080        varvals = ['prprofcl', 'precipitation_profile_convective_l', 0., 1.e-3,      \
1081          'precipitation|profile|convective|l', 'kg/m2/s', 'BuPu']
1082    elif varn == 'prprofli' or varn == 'pr_lsc_i' or varn == 'LPR_LSC_I':
1083        varvals = ['prprofli', 'precipitation_profile_large_scale_i', 0., 1.e-3,     \
1084          'precipitation|profile|large|scale|i', 'kg/m2/s', 'BuPu']
1085    elif varn == 'prprofll' or varn == 'pr_lsc_l' or varn == 'LPR_LSC_L':
1086        varvals = ['prprofll', 'precipitation_profile_large_scale_l', 0., 1.e-3,     \
1087          'precipitation|profile|large|scale|l', 'kg/m2/s', 'BuPu']
1088    elif varn == 'pracc' or varn == 'ACRAINTOT':
1089        varvals = ['pracc', 'precipitation_amount', 0., 100.,                        \
1090          'accumulated|precipitation', 'kgm-2', 'BuPu']
1091    elif varn == 'prc' or varn == 'LPLUC' or varn == 'pluc' or varn == 'WRFprc' or   \
1092      varn == 'RAINCde':
1093        varvals = ['prc', 'convective_precipitation_flux', 0., 2.e-4,                \
1094          'convective|precipitation|flux', 'kgm-2s-1', 'Blues']
1095    elif varn == 'prci' or varn == 'pr_con_i' or varn == 'LPR_CON_I':
1096        varvals = ['prci', 'convective_ice_precipitation_flux', 0., 0.003,           \
1097          'convective|ice|precipitation|flux', 'kgm-2s-1', 'Purples']
1098    elif varn == 'prcl' or varn == 'pr_con_l' or varn == 'LPR_CON_L':
1099        varvals = ['prcl', 'convective_liquid_precipitation_flux', 0., 0.003,        \
1100          'convective|liquid|precipitation|flux', 'kgm-2s-1', 'Blues']
1101    elif varn == 'pres' or varn == 'presnivs' or varn == 'pressure' or               \
1102      varn == 'lpres' or varn == 'LPRES':
1103        varvals = ['pres', 'air_pressure', 0., 103000., 'air|pressure', 'Pa',        \
1104          'Blues']
1105    elif varn == 'prls' or varn == 'WRFprls' or varn == 'LPLUL' or varn == 'plul' or \
1106       varn == 'RAINNCde':
1107        varvals = ['prls', 'large_scale_precipitation_flux', 0., 2.e-4,              \
1108          'large|scale|precipitation|flux', 'kgm-2s-1', 'Blues']
1109    elif varn == 'prsn' or varn == 'SNOW' or varn == 'snow' or varn == 'LSNOW':
1110        varvals = ['prsn', 'snowfall', 0., 1.e-4, 'snowfall|flux', 'kgm-2s-1', 'BuPu']
1111    elif varn == 'prw' or varn == 'WRFprh':
1112        varvals = ['prw', 'atmosphere_water_vapor_content', 0., 10.,                 \
1113          'water|vapor"path', 'kgm-2', 'Blues']
1114    elif varn == 'ps' or varn == 'psfc' or varn =='PSFC' or varn == 'psol' or        \
1115      varn == 'Surface Pressure':
1116        varvals=['ps', 'surface_air_pressure', 85000., 105400., 'surface|pressure',  \
1117          'hPa', 'cool']
1118    elif varn == 'psl' or varn == 'mslp' or varn =='WRFmslp':
1119        varvals=['psl', 'air_pressure_at_sea_level', 85000., 104000.,                \
1120          'mean|sea|level|pressure', 'Pa', 'Greens']
1121    elif varn == 'qth' or varn == 'q_th' or varn == 'LQ_TH':
1122        varvals = ['qth', 'thermal_plume_total_water_content', 0., 25.,              \
1123          'total|water|cotent|in|thermal|plume', 'mm', 'YlOrRd']
1124    elif varn == 'r' or varn == 'QVAPOR' or varn == 'ovap' or varn == 'LOVAP':
1125        varvals = ['r', 'water_mixing_ratio', 0., 0.03, 'water|mixing|ratio',        \
1126          'kgkg-1', 'BuPu']
1127    elif varn == 'r2' or varn == 'Q2':
1128        varvals = ['r2', 'water_mixing_ratio_at_2m', 0., 0.03, 'water|mixing|' +     \
1129          'ratio|at|2|m','kgkg-1', 'BuPu']
1130    elif varn == 'rsds' or varn == 'SWdnSFC' or varn == 'SWdn at surface' or         \
1131      varn == 'SWDOWN':
1132        varvals=['rsds', 'surface_downwelling_shortwave_flux_in_air',  0., 1200.,    \
1133          'downward|SW|surface|radiation', 'Wm-2' ,'Reds']
1134    elif varn == 'rsdsacc':
1135        varvals=['rsdsacc', 'accumulated_surface_downwelling_shortwave_flux_in_air', \
1136          0., 1200., 'accumulated|downward|SW|surface|radiation', 'Wm-2' ,'Reds']
1137    elif varn == 'rvor' or varn == 'WRFrvor':
1138        varvals = ['rvor', 'air_relative_vorticity', -2.5E-3, 2.5E-3,                \
1139          'air|relative|vorticity', 's-1', 'seismic']
1140    elif varn == 'rvors' or varn == 'WRFrvors':
1141        varvals = ['rvors', 'surface_air_relative_vorticity', -2.5E-3, 2.5E-3,       \
1142          'surface|air|relative|vorticity', 's-1', 'seismic']
1143    elif varn == 's' or varn == 'QSNOW':
1144        varvals = ['s', 'snow_mixing_ratio', 0., 0.0003, 'snow|mixing|ratio',        \
1145          'kgkg-1', 'Purples']
1146    elif varn == 'stherm' or varn == 'LS_THERM':
1147        varvals = ['stherm', 'thermals_excess', 0., 0.8, 'thermals|excess', 'K',     \
1148          'Reds']
1149    elif varn == 'ta' or varn == 'WRFt' or varn == 'temp' or varn == 'LTEMP' or      \
1150      varn == 'Air temperature':
1151        varvals = ['ta', 'air_temperature', 195., 320., 'air|temperature', 'K',      \
1152          'YlOrRd']
1153    elif varn == 'tah' or varn == 'theta' or varn == 'LTHETA':
1154        varvals = ['tah', 'potential_air_temperature', 195., 320.,                   \
1155          'potential|air|temperature', 'K', 'YlOrRd']
1156    elif varn == 'tas' or varn == 'T2' or varn == 't2m' or varn == 'T2M' or          \
1157      varn == 'Temperature 2m':
1158        varvals = ['tas', 'air_temperature', 240., 310., 'air|temperature|at|2m', \
1159          K', 'YlOrRd']
1160    elif varn == 'tds' or varn == 'TH2':
1161        varvals = ['tds', 'air_dew_point_temperature', 240., 310.,                   \
1162          'air|dew|point|temperature|at|2m', 'K', 'YlGnBu']
1163    elif varn == 'tke' or varn == 'TKE' or varn == 'tke' or varn == 'LTKE':
1164        varvals = ['tke', 'turbulent_kinetic_energy', 0., 0.003,                     \
1165          'turbulent|kinetic|energy', 'm2/s2', 'Reds']
1166    elif varn == 'time'or varn == 'time_counter':
1167        varvals = ['time', 'time', 0., 1000., 'time',                                \
1168          'hours|since|1949/12/01|00:00:00', 'Reds']
1169    elif varn == 'tmla' or varn == 's_pblt' or varn == 'LS_PBLT':
1170        varvals = ['tmla', 'atmosphere_top_boundary_layer_temperature', 250., 330.,  \
1171          'atmosphere|top|boundary|layer|temperature', 'K', 'Reds']
1172    elif varn == 'ua' or varn == 'vitu' or varn == 'U' or varn == 'Zonal wind' or    \
1173      varn == 'LVITU':
1174        varvals = ['ua', 'eastward_wind', -30., 30., 'eastward|wind', 'ms-1',        \
1175          'seismic']
1176    elif varn == 'uas' or varn == 'u10m' or varn == 'U10' or varn =='Vent zonal 10m':
1177        varvals = ['uas', 'eastward_wind', -30., 30., 'eastward|2m|wind',    \
1178          'ms-1', 'seismic']
1179    elif varn == 'va' or varn == 'vitv' or varn == 'V' or varn == 'Meridional wind'  \
1180      or varn == 'LVITV':
1181        varvals = ['va', 'northward_wind', -30., 30., 'northward|wind', 'ms-1',      \
1182          'seismic']
1183    elif varn == 'vas' or varn == 'v10m' or varn == 'V10' or                         \
1184      varn =='Vent meridien 10m':
1185        varvals = ['vas', 'northward_wind', -30., 30., 'northward|2m|wind', 'ms-1',  \
1186          'seismic']
1187    elif varn == 'wakedeltaq' or varn == 'wake_deltaq' or varn == 'lwake_deltaq' or  \
1188      varn == 'LWAKE_DELTAQ':
1189        varvals = ['wakedeltaq', 'wake_delta_vapor', -0.003, 0.003,                  \
1190          'wake|delta|mixing|ratio', '-', 'seismic']
1191    elif varn == 'wakedeltat' or varn == 'wake_deltat' or varn == 'lwake_deltat' or  \
1192      varn == 'LWAKE_DELTAT':
1193        varvals = ['wakedeltat', 'wake_delta_temp', -0.003, 0.003,                   \
1194          'wake|delta|temperature', '-', 'seismic']
1195    elif varn == 'wakeh' or varn == 'wake_h' or varn == 'LWAKE_H':
1196        varvals = ['wakeh', 'wake_height', 0., 1000., 'height|of|the|wakes', 'm',    \
1197          'YlOrRd']
1198    elif varn == 'wakeomg' or varn == 'wake_omg' or varn == 'lwake_omg' or           \
1199      varn == 'LWAKE_OMG':
1200        varvals = ['wakeomg', 'wake_omega', 0., 3., 'wake|omega', \
1201          '-', 'BuGn']
1202    elif varn == 'wakes' or varn == 'wake_s' or varn == 'LWAKE_S':
1203        varvals = ['wakes', 'wake_area_fraction', 0., 0.5, 'wake|spatial|fraction',  \
1204          '1', 'BuGn']
1205    elif varn == 'wa' or varn == 'W' or varn == 'Vertical wind':
1206        varvals = ['wa', 'upward_wind', -10., 10., 'upward|wind', 'ms-1',            \
1207          'seismic']
1208    elif varn == 'wap' or varn == 'vitw' or varn == 'LVITW':
1209        varvals = ['wap', 'upward_wind', -3.e-10, 3.e-10, 'upward|wind', 'mPa-1',    \
1210          'seismic']
1211    elif varn == 'wss' or varn == 'SPDUV':
1212        varvals = ['wss', 'air_velocity',  0., 30., 'surface|horizontal|wind|speed', \
1213          'ms-1', 'Reds']
1214# Water budget
1215# Water budget de-accumulated
1216    elif varn == 'ccond' or varn == 'CCOND' or varn == 'ACCCONDde':
1217        varvals = ['ccond', 'cw_cond',  0., 30.,                                     \
1218          'cloud|water|condensation', 'mm', 'Reds']
1219    elif varn == 'wbr' or varn == 'ACQVAPORde':
1220        varvals = ['wbr', 'wbr',  0., 30., 'Water|Budget|water|wapor', 'mm', 'Blues']
1221    elif varn == 'diabh' or varn == 'DIABH' or varn == 'ACDIABHde':
1222        varvals = ['diabh', 'diabh',  0., 30., 'diabatic|heating', 'K', 'Reds']
1223    elif varn == 'wbpw' or varn == 'WBPW' or varn == 'WBACPWde':
1224        varvals = ['wbpw', 'water_budget_pw',  0., 30., 'Water|Budget|water|content',\
1225           'mms-1', 'Reds']
1226    elif varn == 'wbf' or varn == 'WBACF' or varn == 'WBACFde':
1227        varvals = ['wbf', 'water_budget_hfcqv',  0., 30.,                       \
1228          'Water|Budget|horizontal|convergence|of|water|vapour|(+,|' +   \
1229          'conv.;|-,|div.)', 'mms-1', 'Reds']
1230    elif varn == 'wbfc' or varn == 'WBFC' or varn == 'WBACFCde':
1231        varvals = ['wbfc', 'water_budget_fc',  0., 30.,                         \
1232          'Water|Budget|horizontal|convergence|of|cloud|(+,|conv.;|-,|' +\
1233          'div.)', 'mms-1', 'Reds']
1234    elif varn == 'wbfp' or varn == 'WBFP' or varn == 'WBACFPde':
1235        varvals = ['wbfp', 'water_budget_cfp',  0., 30.,                        \
1236          'Water|Budget|horizontal|convergence|of|precipitation|(+,|' +  \
1237          'conv.;|-,|div.)', 'mms-1', 'Reds']
1238    elif varn == 'wbz' or varn == 'WBZ' or varn == 'WBACZde':
1239        varvals = ['wbz', 'water_budget_z',  0., 30.,                           \
1240          'Water|Budget|vertical|convergence|of|water|vapour|(+,|conv.' +\
1241          ';|-,|div.)', 'mms-1', 'Reds']
1242    elif varn == 'wbc' or varn == 'WBC' or varn == 'WBACCde':
1243        varvals = ['wbc', 'water_budget_c',  0., 30.,                           \
1244          'Water|Budget|Cloud|water|species','mms-1', 'Reds']
1245    elif varn == 'wbqvd' or varn == 'WBQVD' or varn == 'WBACQVDde':
1246        varvals = ['wbqvd', 'water_budget_qvd',  0., 30.,                       \
1247          'Water|Budget|water|vapour|divergence', 'mms-1', 'Reds']
1248    elif varn == 'wbqvblten' or varn == 'WBQVBLTEN' or varn == 'WBACQVBLTENde':
1249        varvals = ['wbqvblten', 'water_budget_qv_blten',  0., 30.,              \
1250          'Water|Budget|QV|tendency|due|to|pbl|parameterization',        \
1251          'kg kg-1 s-1', 'Reds']
1252    elif varn == 'wbqvcuten' or varn == 'WBQVCUTEN' or varn == 'WBACQVCUTENde':
1253        varvals = ['wbqvcuten', 'water_budget_qv_cuten',  0., 30.,              \
1254          'Water|Budget|QV|tendency|due|to|cu|parameterization',         \
1255          'kg kg-1 s-1', 'Reds']
1256    elif varn == 'wbqvshten' or varn == 'WBQVSHTEN' or varn == 'WBACQVSHTENde':
1257        varvals = ['wbqvshten', 'water_budget_qv_shten',  0., 30.,              \
1258          'Water|Budget|QV|tendency|due|to|shallow|cu|parameterization', \
1259          'kg kg-1 s-1', 'Reds']
1260    elif varn == 'wbpr' or varn == 'WBP' or varn == 'WBACPde':
1261        varvals = ['wbpr', 'water_budget_pr',  0., 30.,                         \
1262          'Water|Budget|recipitation', 'mms-1', 'Reds']
1263    elif varn == 'wbpw' or varn == 'WBPW' or varn == 'WBACPWde':
1264        varvals = ['wbpw', 'water_budget_pw',  0., 30.,                         \
1265          'Water|Budget|water|content', 'mms-1', 'Reds']
1266    elif varn == 'wbcondt' or varn == 'WBCONDT' or varn == 'WBACCONDTde':
1267        varvals = ['wbcondt', 'water_budget_condt',  0., 30.,                   \
1268          'Water|Budget|condensation|and|deposition', 'mms-1', 'Reds']
1269    elif varn == 'wbqcm' or varn == 'WBQCM' or varn == 'WBACQCMde':
1270        varvals = ['wbqcm', 'water_budget_qcm',  0., 30.,                       \
1271          'Water|Budget|hydrometeor|change|and|convergence', 'mms-1', 'Reds']
1272    elif varn == 'wbsi' or varn == 'WBSI' or varn == 'WBACSIde':
1273        varvals = ['wbsi', 'water_budget_si',  0., 30.,                         \
1274          'Water|Budget|hydrometeor|sink', 'mms-1', 'Reds']
1275    elif varn == 'wbso' or varn == 'WBSO' or varn == 'WBACSOde':
1276        varvals = ['wbso', 'water_budget_so',  0., 30.,                         \
1277          'Water|Budget|hydrometeor|source', 'mms-1', 'Reds']
1278# Water Budget accumulated
1279    elif varn == 'ccondac' or varn == 'ACCCOND':
1280        varvals = ['ccondac', 'cw_cond_ac',  0., 30.,                                \
1281          'accumulated|cloud|water|condensation', 'mm', 'Reds']
1282    elif varn == 'rac' or varn == 'ACQVAPOR':
1283        varvals = ['rac', 'ac_r',  0., 30., 'accumualted|water|wapor', 'mm', 'Blues']
1284    elif varn == 'diabhac' or varn == 'ACDIABH':
1285        varvals = ['diabhac', 'diabh_ac',  0., 30., 'accumualted|diabatic|heating',  \
1286          'K', 'Reds']
1287    elif varn == 'wbpwac' or varn == 'WBACPW':
1288        varvals = ['wbpwac', 'water_budget_pw_ac',  0., 30.,                         \
1289          'Water|Budget|accumulated|water|content', 'mm', 'Reds']
1290    elif varn == 'wbfac' or varn == 'WBACF':
1291        varvals = ['wbfac', 'water_budget_hfcqv_ac',  0., 30.,                       \
1292          'Water|Budget|accumulated|horizontal|convergence|of|water|vapour|(+,|' +   \
1293          'conv.;|-,|div.)', 'mm', 'Reds']
1294    elif varn == 'wbfcac' or varn == 'WBACFC':
1295        varvals = ['wbfcac', 'water_budget_fc_ac',  0., 30.,                         \
1296          'Water|Budget|accumulated|horizontal|convergence|of|cloud|(+,|conv.;|-,|' +\
1297          'div.)', 'mm', 'Reds']
1298    elif varn == 'wbfpac' or varn == 'WBACFP':
1299        varvals = ['wbfpac', 'water_budget_cfp_ac',  0., 30.,                        \
1300          'Water|Budget|accumulated|horizontal|convergence|of|precipitation|(+,|' +  \
1301          'conv.;|-,|div.)', 'mm', 'Reds']
1302    elif varn == 'wbzac' or varn == 'WBACZ':
1303        varvals = ['wbzac', 'water_budget_z_ac',  0., 30.,                           \
1304          'Water|Budget|accumulated|vertical|convergence|of|water|vapour|(+,|conv.' +\
1305          ';|-,|div.)', 'mm', 'Reds']
1306    elif varn == 'wbcac' or varn == 'WBACC':
1307        varvals = ['wbcac', 'water_budget_c_ac',  0., 30.,                           \
1308          'Water|Budget|accumulated|Cloud|water|species','mm', 'Reds']
1309    elif varn == 'wbqvdac' or varn == 'WBACQVD':
1310        varvals = ['wbqvdac', 'water_budget_qvd_ac',  0., 30.,                       \
1311          'Water|Budget|accumulated|water|vapour|divergence', 'mm', 'Reds']
1312    elif varn == 'wbqvbltenac' or varn == 'WBACQVBLTEN':
1313        varvals = ['wbqvbltenac', 'water_budget_qv_blten_ac',  0., 30.,              \
1314          'Water|Budget|accumulated|QV|tendency|due|to|pbl|parameterization',        \
1315          'kg kg-1 s-1', 'Reds']
1316    elif varn == 'wbqvcutenac' or varn == 'WBACQVCUTEN':
1317        varvals = ['wbqvcutenac', 'water_budget_qv_cuten_ac',  0., 30.,              \
1318          'Water|Budget|accumulated|QV|tendency|due|to|cu|parameterization',         \
1319          'kg kg-1 s-1', 'Reds']
1320    elif varn == 'wbqvshtenac' or varn == 'WBACQVSHTEN':
1321        varvals = ['wbqvshtenac', 'water_budget_qv_shten_ac',  0., 30.,              \
1322          'Water|Budget|accumulated|QV|tendency|due|to|shallow|cu|parameterization', \
1323          'kg kg-1 s-1', 'Reds']
1324    elif varn == 'wbprac' or varn == 'WBACP':
1325        varvals = ['wbprac', 'water_budget_pr_ac',  0., 30.,                         \
1326          'Water|Budget|accumulated|precipitation', 'mm', 'Reds']
1327    elif varn == 'wbpwac' or varn == 'WBACPW':
1328        varvals = ['wbpwac', 'water_budget_pw_ac',  0., 30.,                         \
1329          'Water|Budget|accumulated|water|content', 'mm', 'Reds']
1330    elif varn == 'wbcondtac' or varn == 'WBACCONDT':
1331        varvals = ['wbcondtac', 'water_budget_condt_ac',  0., 30.,                   \
1332          'Water|Budget|accumulated|condensation|and|deposition', 'mm', 'Reds']
1333    elif varn == 'wbqcmac' or varn == 'WBACQCM':
1334        varvals = ['wbqcmac', 'water_budget_qcm_ac',  0., 30.,                       \
1335          'Water|Budget|accumulated|hydrometeor|change|and|convergence', 'mm', 'Reds']
1336    elif varn == 'wbsiac' or varn == 'WBACSI':
1337        varvals = ['wbsiac', 'water_budget_si_ac',  0., 30.,                         \
1338          'Water|Budget|accumulated|hydrometeor|sink', 'mm', 'Reds']
1339    elif varn == 'wbsoac' or varn == 'WBACSO':
1340        varvals = ['wbsoac', 'water_budget_so_ac',  0., 30.,                         \
1341          'Water|Budget|accumulated|hydrometeor|source', 'mm', 'Reds']
1342
1343    elif varn == 'xtime' or varn == 'XTIME':
1344        varvals = ['xtime', 'time',  0., 1.e5, 'time',                               \
1345          'minutes|since|simulation|start', 'Reds']
1346    elif varn == 'x' or varn == 'X':
1347        varvals = ['x', 'x',  0., 100., 'x', '-', 'Reds']
1348    elif varn == 'y' or varn == 'Y':
1349        varvals = ['y', 'y',  0., 100., 'y', '-', 'Blues']
1350    elif varn == 'z' or varn == 'Z':
1351        varvals = ['z', 'z',  0., 100., 'z', '-', 'Greens']
1352    elif varn == 'zg' or varn == 'WRFght' or varn == 'Geopotential height' or        \
1353      varn == 'geop' or varn == 'LGEOP':
1354        varvals = ['zg', 'geopotential_height', 0., 80000., 'geopotential|height',   \
1355          'm2s-2', 'rainbow']
1356    elif varn == 'zmaxth' or varn == 'zmax_th'  or varn == 'LZMAX_TH':
1357        varvals = ['zmaxth', 'thermal_plume_height', 0., 4000.,                     \
1358          'maximum|thermals|plume|height', 'm', 'YlOrRd']
1359    elif varn == 'zmla' or varn == 's_pblh' or varn == 'LS_PBLH':
1360        varvals = ['zmla', 'atmosphere_boundary_layer_thickness', 0., 2500.,         \
1361          'atmosphere|boundary|layer|thickness', 'm', 'Blues']
1362    else:
1363        print errormsg
1364        print '  ' + fname + ": variable '" + varn + "' not defined !!!"
1365        quit(-1)
1366
1367    return varvals
1368
1369#######    #######    #######    #######    #######    #######    #######    #######    #######    #######
1370
1371def check_colorBar(cbarn):
1372    """ Check if the given colorbar exists in matplotlib
1373    """
1374    fname = 'check_colorBar'
1375
1376# Possible color bars
1377    colorbars = ['binary', 'Blues', 'BuGn', 'BuPu', 'gist_yarg', 'GnBu', 'Greens',   \
1378      'Greys', 'Oranges', 'OrRd', 'PuBu', 'PuBuGn', 'PuRd', 'Purples', 'RdPu',       \
1379      'Reds', 'YlGn', 'YlGnBu', 'YlOrBr', 'YlOrRd', 'afmhot', 'autumn', 'bone',      \
1380      'cool', 'copper', 'gist_gray', 'gist_heat', 'gray', 'hot', 'pink', 'spring',   \
1381      'summer', 'winter', 'BrBG', 'bwr', 'coolwarm', 'PiYG', 'PRGn', 'PuOr', 'RdBu', \
1382      'RdGy', 'RdYlBu', 'RdYlGn', 'seismic', 'Accent', 'Dark2', 'hsv', 'Paired',     \
1383      'Pastel1', 'Pastel2', 'Set1', 'Set2', 'Set3', 'spectral', 'gist_earth',        \
1384      'gist_ncar', 'gist_rainbow', 'gist_stern', 'jet', 'brg', 'CMRmap', 'cubehelix',\
1385      'gnuplot', 'gnuplot2', 'ocean', 'rainbow', 'terrain', 'flag', 'prism']
1386
1387    if not searchInlist(colorbars,cbarn):
1388        print warnmsg
1389        print '  ' + fname + ' color bar: "' + cbarn + '" does not exist !!'
1390        print '  a standard one will be use instead !!'
1391
1392    return
1393
1394def units_lunits(u):
1395    """ Fucntion to provide LaTeX equivalences from a given units
1396      u= units to transform
1397    >>> units_lunits('kgkg-1')
1398    '$kgkg^{-1}$'   
1399    """
1400    fname = 'units_lunits'
1401
1402    if u == 'h':
1403        print fname + '_____________________________________________________________'
1404        print units_lunits.__doc__
1405        quit()
1406
1407# Units which does not change
1408    same = ['1', 'category', 'day', 'degrees East', 'degrees Nord', 'degrees North', \
1409      'g', 'hour', 'hPa', 'K', 'Km', 'kg', 'km', 'm', 'minute', 'mm', 'month', 'Pa', \
1410      's', 'second', 'um', 'year', '-']
1411
1412    if searchInlist(same,u):
1413        lu = '$' + u + '$'
1414    elif len(u.split(' ')) > 1 and u.split(' ')[1] == 'since':
1415        uparts = u.split(' ')
1416        ip=0
1417        for up in uparts:
1418            if ip == 0:
1419               lu = '$' + up
1420            else:
1421               lu = lu + '\ ' + up
1422            ip=ip+1
1423        lu = lu + '$'
1424    else:
1425        if u == '': lu='-'
1426        elif u == 'C': lu='$^{\circ}C$'
1427        elif u == 'days': lu='$day$'
1428        elif u == 'degrees_east': lu='$degrees\ East$'
1429        elif u == 'degree_east': lu='$degrees\ East$'
1430        elif u == 'degrees longitude': lu='$degrees\ East$'
1431        elif u == 'degrees latitude': lu='$degrees\ North$'
1432        elif u == 'degrees_north': lu='$degrees\ North$'
1433        elif u == 'degree_north': lu='$degrees\ North$'
1434        elif u == 'deg C': lu='$^{\circ}C$'
1435        elif u == 'degC': lu='$^{\circ}C$'
1436        elif u == 'deg K': lu='$K$'
1437        elif u == 'degK': lu='$K$'
1438        elif u == 'hours': lu='$hour$'
1439        elif u == 'J/kg': lu='$Jkg^{-1}$'
1440        elif u == 'Jkg-1': lu='$Jkg^{-1}$'
1441        elif u == 'K/m': lu='$Km^{-1}$'
1442        elif u == 'Km-1': lu='$Km^{-1}$'
1443        elif u == 'K/s': lu='$Ks^{-1}$'
1444        elif u == 'Ks-1': lu='$Ks^{-1}$'
1445        elif u == 'K s-1': lu='$Ks^{-1}$'
1446        elif u == 'kg/kg': lu='$kgkg^{-1}$'
1447        elif u == 'kgkg-1': lu='$kgkg^{-1}$'
1448        elif u == 'kg kg-1': lu='$kgkg^{-1}$'
1449        elif u == '(kg/kg)/s': lu='$kgkg^{-1}s^{-1}$'
1450        elif u == 'kgkg-1s-1': lu='$kgkg^{-1}s^{-1}$'
1451        elif u == 'kg kg-1 s-1': lu='$kgkg^{-1}s^{-1}$'
1452        elif u == 'kg/m2': lu='$kgm^{-2}$'
1453        elif u == 'kgm-2': lu='$kgm^{-2}$'
1454        elif u == 'kg m-2': lu='$kgm^{-2}$'
1455        elif u == 'Kg m-2': lu='$kgm^{-2}$'
1456        elif u == 'kg/m2/s': lu='$kgm^{-2}s^{-1}$'
1457        elif u == 'kg/(m2*s)': lu='$kgm^{-2}s^{-1}$'
1458        elif u == 'kg/(s*m2)': lu='$kgm^{-2}s^{-1}$'
1459        elif u == 'kgm-2s-1': lu='$kgm^{-2}s^{-1}$'
1460        elif u == 'kg m-2 s-1': lu='$kgm^{-2}s^{-1}$'
1461        elif u == '1/m': lu='$m^{-1}$'
1462        elif u == 'm-1': lu='$m^{-1}$'
1463        elif u == 'm2/s': lu='$m2s^{-1}$'
1464        elif u == 'm2s-1': lu='$m2s^{-1}$'
1465        elif u == 'm2/s2': lu='$m2s^{-2}$'
1466        elif u == 'm/s': lu='$ms^{-1}$'
1467        elif u == 'mmh-3': lu='$mmh^{-3}$'
1468        elif u == 'ms-1': lu='$ms^{-1}$'
1469        elif u == 'm s-1': lu='$ms^{-1}$'
1470        elif u == 'm/s2': lu='$ms^{-2}$'
1471        elif u == 'ms-2': lu='$ms^{-2}$'
1472        elif u == 'minutes': lu='$minute$'
1473        elif u == 'Pa/s': lu='$Pas^{-1}$'
1474        elif u == 'Pas-1': lu='$Pas^{-1}$'
1475        elif u == 'W m-2': lu='$Wm^{-2}$'
1476        elif u == 'Wm-2': lu='$Wm^{-2}$'
1477        elif u == 'W/m2': lu='$Wm^{-2}$'
1478        elif u == '1/s': lu='$s^{-1}$'
1479        elif u == 's-1': lu='$s^{-1}$'
1480        elif u == 'seconds': lu='$second$'
1481        elif u == '%': lu='\%'
1482        else:
1483            print errormsg
1484            print '  ' + fname + ': units "' + u + '" not ready!!!!'
1485            quit(-1)
1486
1487    return lu
1488
1489def ASCII_LaTeX(ln):
1490    """ Function to transform from an ASCII line to LaTeX codification
1491      >>> ASCII_LaTeX('Laboratoire de Météorologie Dynamique però Hovmöller')
1492      Laboratoire de M\'et\'eorologie Dynamique per\`o Hovm\"oller
1493    """
1494    fname='ASCII_LaTeX'
1495
1496    if ln == 'h':
1497        print fname + '_____________________________________________________________'
1498        print ASCII_LaTeX.__doc__
1499        quit()
1500
1501    newln = ln.replace('\\', '\\textbackslash')
1502
1503    newln = newln.replace('á', "\\'a")
1504    newln = newln.replace('é', "\\'e")
1505    newln = newln.replace('í', "\\'i")
1506    newln = newln.replace('ó', "\\'o")
1507    newln = newln.replace('ú', "\\'u")
1508
1509    newln = newln.replace('à', "\\`a")
1510    newln = newln.replace('Ú', "\\`e")
1511    newln = newln.replace('ì', "\\`i")
1512    newln = newln.replace('ò', "\\`o")
1513    newln = newln.replace('ù', "\\`u")
1514
1515    newln = newln.replace('â', "\\^a")
1516    newln = newln.replace('ê', "\\^e")
1517    newln = newln.replace('î', "\\^i")
1518    newln = newln.replace('ÃŽ', "\\^o")
1519    newln = newln.replace('û', "\\^u")
1520
1521    newln = newln.replace('À', '\\"a')
1522    newln = newln.replace('ë', '\\"e')
1523    newln = newln.replace('ï', '\\"i')
1524    newln = newln.replace('ö', '\\"o')
1525    newln = newln.replace('ÃŒ', '\\"u')
1526
1527    newln = newln.replace('ç', '\c{c}')
1528    newln = newln.replace('ñ', '\~{n}')
1529
1530    newln = newln.replace('Á', "\\'A")
1531    newln = newln.replace('É', "\\'E")
1532    newln = newln.replace('Í', "\\'I")
1533    newln = newln.replace('Ó', "\\'O")
1534    newln = newln.replace('Ú', "\\'U")
1535
1536    newln = newln.replace('À', "\\`A")
1537    newln = newln.replace('È', "\\`E")
1538    newln = newln.replace('Ì', "\\`I")
1539    newln = newln.replace('Ò', "\\`O")
1540    newln = newln.replace('Ù', "\\`U")
1541
1542    newln = newln.replace('Â', "\\^A")
1543    newln = newln.replace('Ê', "\\^E")
1544    newln = newln.replace('Î', "\\^I")
1545    newln = newln.replace('Ô', "\\^O")
1546    newln = newln.replace('Û', "\\^U")
1547
1548    newln = newln.replace('Ä', '\\"A')
1549    newln = newln.replace('Ë', '\\"E')
1550    newln = newln.replace('Ï', '\\"I')
1551    newln = newln.replace('Ö', '\\"O')
1552    newln = newln.replace('Ü', '\\"U')
1553
1554    newln = newln.replace('Ç', '\\c{C}')
1555    newln = newln.replace('Ñ', '\\~{N}')
1556
1557    newln = newln.replace('¡', '!`')
1558    newln = newln.replace('¿', '¿`')
1559    newln = newln.replace('%', '\\%')
1560    newln = newln.replace('#', '\\#')
1561    newln = newln.replace('&', '\\&')
1562    newln = newln.replace('$', '\\$')
1563    newln = newln.replace('_', '\\_')
1564    newln = newln.replace('·', '\\textperiodcentered')
1565    newln = newln.replace('<', '$<$')
1566    newln = newln.replace('>', '$>$')
1567    newln = newln.replace('', '*')
1568#    newln = newln.replace('º', '$^{\\circ}$')
1569    newln = newln.replace('ª', '$^{a}$')
1570    newln = newln.replace('º', '$^{o}$')
1571    newln = newln.replace('°', '$^{\\circ}$')
1572    newln = newln.replace('\n', '\\\\\n')
1573    newln = newln.replace('\t', '\\medskip')
1574
1575    return newln
1576
1577def pretty_int(minv,maxv,Nint):
1578    """ Function to plot nice intervals
1579      minv= minimum value
1580      maxv= maximum value
1581      Nint= number of intervals
1582    >>> pretty_int(23.50,67.21,5)
1583    [ 25.  30.  35.  40.  45.  50.  55.  60.  65.]
1584    >>> pretty_int(-23.50,67.21,15)
1585    [  0.  20.  40.  60.]
1586    pretty_int(14.75,25.25,5)
1587    [ 16.  18.  20.  22.  24.]
1588    """ 
1589    fname = 'pretty_int'
1590    nice_int = [1,2,5]
1591
1592#    print 'minv: ',minv,'maxv:',maxv,'Nint:',Nint
1593
1594    interval = np.abs(maxv - minv)
1595
1596    potinterval = np.log10(interval)
1597    Ipotint = int(potinterval)
1598    intvalue = np.float(interval / np.float(Nint))
1599
1600# new
1601    potinterval = np.log10(intvalue)
1602    Ipotint = int(potinterval)
1603
1604#    print 'interval:', interval, 'intavlue:', intvalue, 'potinterval:', potinterval, \
1605#     'Ipotint:', Ipotint, 'intvalue:', intvalue
1606
1607    mindist = 10.e15
1608    for inice in nice_int:
1609#        print inice,':',inice*10.**Ipotint,np.abs(inice*10.**Ipotint - intvalue),mindist
1610        if np.abs(inice*10.**Ipotint - intvalue) < mindist:
1611            mindist = np.abs(inice*10.**Ipotint - intvalue)
1612            closestint = inice
1613
1614    Ibeg = int(minv / (closestint*10.**Ipotint))
1615
1616    values = []
1617    val = closestint*(Ibeg)*10.**(Ipotint)
1618
1619#    print 'closestint:',closestint,'Ibeg:',Ibeg,'val:',val
1620
1621    while val < maxv:
1622        values.append(val)
1623        val = val + closestint*10.**Ipotint
1624
1625    return np.array(values, dtype=np.float)
1626
1627def DegGradSec_deg(grad,deg,sec):
1628    """ Function to transform from a coordinate in grad deg sec to degrees (decimal)
1629    >>> DegGradSec_deg(39.,49.,26.)
1630    39.8238888889
1631    """
1632    fname = 'DegGradSec_deg'
1633
1634    if grad == 'h':
1635        print fname + '_____________________________________________________________'
1636        print DegGradSec_deg.__doc__
1637        quit()
1638
1639    deg = grad + deg/60. + sec/3600.
1640
1641    return deg
1642
1643def intT2dt(intT,tu):
1644    """ Function to provide an 'timedelta' object from a given interval value
1645      intT= interval value
1646      tu= interval units, [tu]= 'd': day, 'w': week, 'h': hour, 'i': minute, 's': second,
1647        'l': milisecond
1648
1649      >>> intT2dt(3.5,'s')
1650      0:00:03.500000
1651
1652      >>> intT2dt(3.5,'w')
1653      24 days, 12:00:00
1654    """
1655    import datetime as dt 
1656
1657    fname = 'intT2dt'
1658
1659    if tu == 'w':
1660        dtv = dt.timedelta(weeks=np.float(intT))
1661    elif tu == 'd':
1662        dtv = dt.timedelta(days=np.float(intT))
1663    elif tu == 'h':
1664        dtv = dt.timedelta(hours=np.float(intT))
1665    elif tu == 'i':
1666        dtv = dt.timedelta(minutes=np.float(intT))
1667    elif tu == 's':
1668        dtv = dt.timedelta(seconds=np.float(intT))
1669    elif tu == 'l':
1670        dtv = dt.timedelta(milliseconds=np.float(intT))
1671    else:
1672        print errormsg
1673        print '  ' + fname + ': time units "' + tu + '" not ready!!!!'
1674        quit(-1)
1675
1676    return dtv
1677
1678def lonlat_values(mapfile,lonvn,latvn):
1679    """ Function to obtain the lon/lat matrices from a given netCDF file
1680    lonlat_values(mapfile,lonvn,latvn)
1681      [mapfile]= netCDF file name
1682      [lonvn]= variable name with the longitudes
1683      [latvn]= variable name with the latitudes
1684    """
1685
1686    fname = 'lonlat_values'
1687
1688    if mapfile == 'h':
1689        print fname + '_____________________________________________________________'
1690        print lonlat_values.__doc__
1691        quit()
1692
1693    if not os.path.isfile(mapfile):
1694        print errormsg
1695        print '  ' + fname + ": map file '" + mapfile + "' does not exist !!"
1696        quit(-1)
1697
1698    ncobj = NetCDFFile(mapfile, 'r')
1699    lonobj = ncobj.variables[lonvn]
1700    latobj = ncobj.variables[latvn]
1701
1702    if len(lonobj.shape) == 3:
1703        lonv = lonobj[0,:,:]
1704        latv = latobj[0,:,:]
1705    elif len(lonobj.shape) == 2:
1706        lonv = lonobj[:,:]
1707        latv = latobj[:,:]
1708    elif len(lonobj.shape) == 1:
1709        lon0 = lonobj[:]
1710        lat0 = latobj[:]
1711        lonv = np.zeros( (len(lat0),len(lon0)), dtype=np.float )
1712        latv = np.zeros( (len(lat0),len(lon0)), dtype=np.float )
1713        for iy in range(len(lat0)):
1714            lonv[iy,:] = lon0
1715        for ix in range(len(lon0)):
1716            latv[:,ix] = lat0
1717    else:
1718        print errormsg
1719        print '  ' + fname + ': lon/lat variables shape:',lonobj.shape,'not ready!!'
1720        quit(-1)
1721
1722    return lonv, latv
1723
1724def date_CFtime(ind,refd,tunits):
1725    """ Function to transform from a given date object a CF-convention time
1726      ind= date object to transform
1727      refd= reference date
1728      tunits= units for time
1729        >>> date_CFtime(dt.datetime(1976,02,17,08,30,00), dt.datetime(1949,12,01,00,00,00), 'seconds')
1730        827224200.0
1731    """
1732    import datetime as dt
1733
1734    fname = 'date_CFtime'
1735
1736    dt = ind - refd
1737
1738    if tunits == 'weeks':
1739        value = dt.days/7. + dt.seconds/(3600.*24.*7.)
1740    elif tunits == 'days':
1741        value = dt.days + dt.seconds/(3600.*24.)
1742    elif tunits == 'hours':
1743        value = dt.days*24. + dt.seconds/(3600.)
1744    elif tunits == 'minutes':
1745        value = dt.days*24.*60. + dt.seconds/(60.)
1746    elif tunits == 'seconds':
1747        value = dt.days*24.*3600. + dt.seconds
1748    elif tunits == 'milliseconds':
1749        value = dt.days*24.*3600.*1000. + dt.seconds*1000.
1750    else:
1751        print errormsg
1752        print '  ' + fname + ': reference time units "' + trefu + '" not ready!!!!'
1753        quit(-1)
1754
1755    return value
1756
1757def pot_values(values, uvals):
1758    """ Function to modify a seies of values by their potency of 10
1759      pot_values(values, uvals)
1760      values= values to modify
1761      uvals= units of the values
1762      >>> vals = np.sin(np.arange(20)*np.pi/5.+0.01)*10.e-5
1763      >>> pot_values(vals,'ms-1')
1764      (array([  0.00000000e+00,   5.87785252e-01,   9.51056516e-01,
1765         9.51056516e-01,   5.87785252e-01,   1.22464680e-16,
1766        -5.87785252e-01,  -9.51056516e-01,  -9.51056516e-01,
1767        -5.87785252e-01,  -2.44929360e-16,   5.87785252e-01,
1768         9.51056516e-01,   9.51056516e-01,   5.87785252e-01,
1769         3.67394040e-16,  -5.87785252e-01,  -9.51056516e-01,
1770        -9.51056516e-01,  -5.87785252e-01]), -4, 'x10e-4 ms-1', 'x10e-4')
1771    """
1772
1773    fname = 'pot_values'
1774
1775    if np.min(values) != 0.:
1776        potmin = int( np.log10( np.abs(np.min(values)) ) )
1777    else:
1778        potmin = 0
1779
1780    if np.max(values) != 0.:
1781        potmax = int( np.log10( np.abs(np.max(values)) ) )
1782    else:
1783        potmax = 0
1784
1785    if potmin * potmax > 9:
1786        potval = -np.min([np.abs(potmin), np.abs(potmax)]) * np.abs(potmin) / potmin
1787
1788        newvalues = values*10.**potval
1789        potvalue = - potval
1790        potS = 'x10e' + str(potvalue)
1791        newunits = potS + ' ' + uvals
1792    else:
1793        newvalues = values
1794        potvalue = None
1795        potS = ''
1796        newunits = uvals
1797
1798    return newvalues, potvalue, newunits, potS
1799
1800def CFtimes_plot(timev,units,kind,tfmt):
1801    """ Function to provide a list of string values from a CF time values in order
1802      to use them in a plot, according to the series of characteristics.
1803      String outputs will be suited to the 'human-like' output
1804        timev= time values (real values)
1805        units= units string according to CF conventions ([tunits] since
1806          [YYYY]-[MM]-[DD] [[HH]:[MI]:[SS]])
1807        kind= kind of output
1808          'Nval': according to a given number of values as 'Nval',[Nval]
1809          'exct': according to an exact time unit as 'exct',[tunit];
1810            tunit= [Nunits],[tu]; [tu]= 'c': centuries, 'y': year, 'm': month,
1811              'w': week, 'd': day, 'h': hour, 'i': minute, 's': second,
1812              'l': milisecond
1813        tfmt= desired format
1814          >>> CFtimes_plot(np.arange(100)*1.,'hours since 1979-12-01 00:00:00', 'Nval,5',"%Y/%m/%d %H:%M:%S")
1815            0.0 1979/12/01 00:00:00
1816            24.75 1979/12/02 00:45:00
1817            49.5 1979/12/03 01:30:00
1818            74.25 1979/12/04 02:15:00
1819            99.0 1979/12/05 03:00:00
1820          >>> CFtimes_plot(np.arange(100)*1.,'hours since 1979-12-01 00:00:00', 'exct,2,d',"%Y/%m/%d %H:%M:%S")
1821            0.0 1979/12/01 00:00:00
1822            48.0 1979/12/03 00:00:00
1823            96.0 1979/12/05 00:00:00
1824            144.0 1979/12/07 00:00:00
1825    """ 
1826    import datetime as dt 
1827
1828# Seconds between 0001 and 1901 Jan - 01
1829    secs0001_1901=59958144000.
1830
1831    fname = 'CFtimes_plot'
1832
1833    if timev == 'h':
1834        print fname + '_____________________________________________________________'
1835        print CFtimes_plot.__doc__
1836        quit()
1837
1838# Does reference date contain a time value [YYYY]-[MM]-[DD] [HH]:[MI]:[SS]
1839##
1840    trefT = units.find(':')
1841    txtunits = units.split(' ')
1842    Ntxtunits = len(txtunits)
1843
1844    if Ntxtunits == 3:
1845        Srefdate = txtunits[Ntxtunits - 1]
1846    else:
1847        Srefdate = txtunits[Ntxtunits - 2]
1848
1849    if not trefT == -1:
1850#        print '  ' + fname + ': refdate with time!'
1851        if Ntxtunits == 3:
1852            refdate = datetimeStr_datetime(Srefdate)
1853        else:
1854            refdate = datetimeStr_datetime(Srefdate + '_' + txtunits[Ntxtunits - 1])
1855    else:
1856        refdate = datetimeStr_datetime(Srefdate + '_00:00:00')
1857
1858    trefunits=units.split(' ')[0]
1859    if trefunits == 'weeks':
1860        trefu = 'w'
1861    elif trefunits == 'days':
1862        trefu = 'd'
1863    elif trefunits == 'hours':
1864        trefu = 'h'
1865    elif trefunits == 'minutes':
1866        trefu = 'm'
1867    elif trefunits == 'seconds':
1868        trefu = 's'
1869    elif trefunits == 'milliseconds':
1870        trefu = 'l'
1871    else:
1872        print errormsg
1873        print '  ' + fname + ': reference time units "' + trefu + '" not ready!!!!'
1874        quit(-1)
1875
1876    okind=kind.split(',')[0]
1877    dtv = len(timev)
1878 
1879    if refdate.year == 1:
1880        print warnmsg
1881        print '  ' + fname + ': changing reference date: ',refdate,                  \
1882          'to 1901-01-01_00:00:00 !!!'
1883        refdate = datetimeStr_datetime('1901-01-01_00:00:00')
1884        if trefu == 'w': timev = timev - secs0001_1901/(7.*24.*3600.)
1885        if trefu == 'd': timev = timev - secs0001_1901/(24.*3600.)
1886        if trefu == 'h': timev = timev - secs0001_1901/(3600.)
1887        if trefu == 'm': timev = timev - secs0001_1901/(60.)
1888        if trefu == 's': timev = timev - secs0001_1901
1889        if trefu == 'l': timev = timev - secs0001_1901*1000.
1890
1891    firstT = timev[0]
1892    lastT = timev[dtv-1]
1893
1894# First and last times as datetime objects
1895    firstTdt = timeref_datetime(refdate, firstT, trefunits)
1896    lastTdt = timeref_datetime(refdate, lastT, trefunits)
1897
1898# First and last times as [year, mon, day, hour, minut, second] vectors
1899    firstTvec = np.zeros((6), dtype= np.float)
1900    lastTvec = np.zeros((6), dtype= np.float)
1901    chTvec = np.zeros((6), dtype= bool)
1902
1903    firstTvec = np.array([firstTdt.year, firstTdt.month, firstTdt.day, firstTdt.hour,\
1904      firstTdt.minute, firstTdt.second])
1905    lastTvec = np.array([lastTdt.year, lastTdt.month, lastTdt.day, lastTdt.hour,     \
1906      lastTdt.minute, lastTdt.second])
1907
1908    chdate= lastTvec - firstTvec
1909    chTvec = np.where (chdate != 0., True, False)
1910
1911    timeout = []
1912    if okind == 'Nval':
1913        nvalues = int(kind.split(',')[1])
1914        intervT = (lastT - firstT)/(nvalues-1)
1915        dtintervT = intT2dt(intervT, trefu)
1916
1917        for it in range(nvalues):
1918            timeout.append(firstTdt + dtintervT*it)
1919    elif okind == 'exct':
1920        Nunits = int(kind.split(',')[1])
1921        tu = kind.split(',')[2]
1922
1923# Generic incremental dt [seconds] according to all the possibilities ['c', 'y', 'm',
1924#   'w', 'd', 'h', 'i', 's', 'l'], some of them approximated (because they are not
1925#   already necessary!)
1926        basedt = np.zeros((9), dtype=np.float)
1927        basedt[0] = (365.*100. + 25.)*24.*3600.
1928        basedt[1] = 365.*24.*3600.
1929        basedt[2] = 31.*24.*3600.
1930        basedt[3] = 7.*24.*3600.
1931        basedt[4] = 24.*3600.
1932        basedt[5] = 3600.
1933        basedt[6] = 60.
1934        basedt[7] = 1.
1935        basedt[8] = 1000.
1936
1937# Increment according to the units of the CF dates
1938        if trefunits == 'weeks':
1939            basedt = basedt/(7.*24.*3600.)
1940        elif trefunits == 'days':
1941            basedt = basedt/(24.*3600.)
1942        elif trefunits == 'hours':
1943            basedt = basedt/(3600.)
1944        elif trefunits == 'minutes':
1945            basedt = basedt/(60.)
1946        elif trefunits == 'seconds':
1947            basedt = basedt
1948        elif trefunits == 'milliseconds':
1949            basedt = basedt*1000.
1950
1951        if tu == 'c':
1952            ti = firstTvec[0]
1953            tf = lastTvec[0] 
1954            centi = firstTvec[0] / 100
1955
1956            for it in range((tf - ti)/(Nunits*100) + 1):
1957                timeout.append(dt.datetime(centi+it*Nunits*100, 1, 1, 0, 0, 0))
1958        elif tu == 'y':
1959            ti = firstTvec[0]
1960            tf = lastTvec[0]
1961            yeari = firstTvec[0]
1962
1963            for it in range((tf - ti)/(Nunits) + 1):
1964                timeout.append(dt.datetime(yeari+it*Nunits, 1, 1, 0, 0, 0))
1965        elif tu == 'm':
1966            ti = firstTvec[1]
1967            tf = lastTvec[1]
1968            yr = firstTvec[0]
1969            mon = firstTvec[1]
1970
1971            for it in range((tf - ti)/(Nunits) + 1):
1972                mon = mon+it*Nunits
1973                if mon > 12:
1974                    yr = yr + 1
1975                    mon = 1
1976
1977                timeout.append(dt.datetime(yr, mon, 1, 0, 0, 0))
1978        elif tu == 'w':
1979            datev=firstTdt
1980            it=0
1981            while datev <= lastTdt:
1982                datev = firstTdt + dt.timedelta(days=7*Nunits*it)
1983                timeout.append(datev)
1984                it = it + 1
1985        elif tu == 'd':
1986#            datev=firstTdt
1987            yr = firstTvec[0]
1988            mon = firstTvec[1]
1989            day = firstTvec[2]
1990
1991            if np.sum(firstTvec[2:5]) > 0:
1992                firstTdt = dt.datetime(yr, mon, day+1, 0, 0, 0)
1993                datev = dt.datetime(yr, mon, day+1, 0, 0, 0)
1994            else:
1995                firstTdt = dt.datetime(yr, mon, day, 0, 0, 0)
1996                datev = dt.datetime(yr, mon, day, 0, 0, 0)
1997
1998            it=0
1999            while datev <= lastTdt:
2000                datev = firstTdt + dt.timedelta(days=Nunits*it)
2001                timeout.append(datev)
2002                it = it + 1
2003        elif tu == 'h':
2004            datev=firstTdt
2005            yr = firstTvec[0]
2006            mon = firstTvec[1]
2007            day = firstTvec[2]
2008            hour = firstTvec[3]
2009
2010            if np.sum(firstTvec[4:5]) > 0 or np.mod(hour,Nunits) != 0:
2011                tadvance = 2*Nunits
2012                if tadvance >= 24:
2013                    firstTdt = dt.datetime(yr, mon, day+1, 0, 0, 0)
2014                    datev = dt.datetime(yr, mon, day+1, 0, 0, 0)
2015                else:
2016                    firstTdt = dt.datetime(yr, mon, day, Nunits, 0, 0)
2017                    datev = dt.datetime(yr, mon, day, Nunits, 0, 0)
2018            else:
2019                firstTdt = dt.datetime(yr, mon, day, hour, 0, 0)
2020                datev = dt.datetime(yr, mon, day, hour, 0, 0)
2021
2022            it=0
2023            while datev <= lastTdt:
2024                datev = firstTdt + dt.timedelta(seconds=Nunits*3600*it)
2025                timeout.append(datev)
2026                it = it + 1                 
2027        elif tu == 'i':
2028            datev=firstTdt
2029            yr = firstTvec[0]
2030            mon = firstTvec[1]
2031            day = firstTvec[2]
2032            hour = firstTvec[3]
2033            minu = firstTvec[4]
2034
2035            if firstTvec[5] > 0 or np.mod(minu,Nunits) != 0:
2036                tadvance = 2*Nunits
2037                if tadvance >= 60:
2038                    firstTdt = dt.datetime(yr, mon, day, hour, 0, 0)
2039                    datev = dt.datetime(yr, mon, day, hour, 0, 0)
2040                else:
2041                    firstTdt = dt.datetime(yr, mon, day, hour, Nunits, 0)
2042                    datev = dt.datetime(yr, mon, day, hour, Nunits, 0)
2043            else:
2044                firstTdt = dt.datetime(yr, mon, day, hour, minu, 0)
2045                datev = dt.datetime(yr, mon, day, hour, minu, 0)
2046            it=0
2047            while datev <= lastTdt:
2048                datev = firstTdt + dt.timedelta(seconds=Nunits*60*it)
2049                timeout.append(datev)
2050                it = it + 1                 
2051        elif tu == 's':
2052            datev=firstTdt
2053            it=0
2054            while datev <= lastTdt:
2055                datev = firstTdt + dt.timedelta(seconds=Nunits)
2056                timeout.append(datev)
2057                it = it + 1                 
2058        elif tu == 'l':
2059            datev=firstTdt
2060            it=0
2061            while datev <= lastTdt:
2062                datev = firstTdt + dt.timedelta(seconds=Nunits*it/1000.)
2063                timeout.append(datev)
2064                it = it + 1
2065        else:
2066            print errormsg
2067            print '  '  + fname + ': exact units "' + tu + '" not ready!!!!!'
2068            quit(-1)
2069
2070    else:
2071        print errormsg
2072        print '  ' + fname + ': output kind "' + okind + '" not ready!!!!'
2073        quit(-1)
2074
2075    dtout = len(timeout)
2076
2077    timeoutS = []
2078    timeoutv = np.zeros((dtout), dtype=np.float)
2079
2080    for it in range(dtout):
2081        timeoutS.append(timeout[it].strftime(tfmt))
2082        timeoutv[it] = date_CFtime(timeout[it], refdate, trefunits)
2083       
2084#        print it,':',timeoutv[it], timeoutS[it]
2085
2086    if len(timeoutv) < 1 or len(timeoutS) < 1:
2087        print errormsg
2088        print '  ' + fname + ': no time values are generated!'
2089        print '    values passed:',timev
2090        print '    units:',units
2091        print '    desired kind:',kind
2092        print '    format:',tfmt
2093        print '    function values ___ __ _'
2094        print '      reference date:',refdate
2095        print '      first date:',firstTdt
2096        print '      last date:',lastTdt
2097        print '      icrement:',basedt,trefunits
2098
2099        quit(-1)
2100
2101    return timeoutv, timeoutS
2102
2103def color_lines(Nlines):
2104    """ Function to provide a color list to plot lines
2105    color_lines(Nlines)
2106      Nlines= number of lines
2107    """
2108
2109    fname = 'color_lines'
2110
2111    colors = ['r', 'b', 'g', 'p', 'g']
2112
2113    colorv = []
2114
2115    colorv.append('k')
2116    for icol in range(Nlines):
2117        colorv.append(colors[icol])
2118
2119
2120    return colorv
2121
2122def output_kind(kindf, namef, close):
2123    """ Function to generate the output of the figure
2124      kindf= kind of the output
2125        null: show in screen
2126        [jpg/pdf/png/ps]: standard output types
2127      namef= name of the figure (without extension)
2128      close= if the graph has to be close or not [True/False]
2129    """
2130    fname = 'output_kind'
2131
2132    if kindf == 'h':
2133        print fname + '_____________________________________________________________'
2134        print output_kind.__doc__
2135        quit()
2136
2137    if kindf == 'null':
2138        print 'showing figure...'
2139        plt.show()
2140    elif kindf == 'gif':
2141        plt.savefig(namef + ".gif")
2142        if close: print "Successfully generation of figure '" + namef + ".jpg' !!!"
2143    elif kindf == 'jpg':
2144        plt.savefig(namef + ".jpg")
2145        if close: print "Successfully generation of figure '" + namef + ".jpg' !!!"
2146    elif kindf == 'pdf':
2147        plt.savefig(namef + ".pdf")
2148        if close: print "Successfully generation of figure '" + namef + ".pdf' !!!"
2149    elif kindf == 'png':
2150        plt.savefig(namef + ".png")
2151        if close: print "Successfully generation of figure '" + namef + ".png' !!!"
2152    elif kindf == 'ps':
2153        plt.savefig(namef + ".ps")
2154        if close: print "Successfully generation of figure '" + namef + ".ps' !!!"
2155    else:
2156        print errormsg
2157        print '  ' + fname + ' output format: "' + kindf + '" not ready !!'
2158        print errormsg
2159        quit(-1)
2160
2161    if close:
2162        plt.close()
2163
2164    return
2165
2166def check_arguments(funcname,Nargs,args,char,expectargs):
2167    """ Function to check the number of arguments if they are coincident
2168    check_arguments(funcname,Nargs,args,char)
2169      funcname= name of the function/program to check
2170      Nargs= theoretical number of arguments
2171      args= passed arguments
2172      char= character used to split the arguments
2173    """
2174
2175    fname = 'check_arguments'
2176
2177    Nvals = len(args.split(char))
2178    if Nvals != Nargs:
2179        print errormsg
2180        print '  ' + fname + ': wrong number of arguments:',Nvals," passed to  '",   \
2181          funcname, "' which requires:",Nargs,'!!'
2182        print '    given arguments:',args.split(char)
2183        print '    expected arguments:',expectargs
2184        quit(-1)
2185
2186    return
2187
2188def Str_Bool(val):
2189    """ Function to transform from a String value to a boolean one
2190    >>> Str_Bool('True')
2191    True
2192    >>> Str_Bool('0')
2193    False
2194    >>> Str_Bool('no')
2195    False
2196    """
2197
2198    fname = 'Str_Bool'
2199
2200    if val == 'True' or val == '1' or val == 'yes': 
2201        boolv = True
2202    elif val == 'False' or val == '0' or val== 'no':
2203        boolv = False
2204    else:
2205        print errormsg
2206        print '  ' + fname + ": value '" + val + "' not ready!!"
2207        quit(-1)
2208
2209    return boolv
2210
2211def coincident_CFtimes(tvalB, tunitA, tunitB):
2212    """ Function to make coincident times for two different sets of CFtimes
2213    tvalB= time values B
2214    tunitA= time units times A to which we want to make coincidence
2215    tunitB= time units times B
2216    >>> coincident_CFtimes(np.arange(10),'seconds since 1949-12-01 00:00:00',
2217      'hours since 1949-12-01 00:00:00')
2218    [     0.   3600.   7200.  10800.  14400.  18000.  21600.  25200.  28800.  32400.]
2219    >>> coincident_CFtimes(np.arange(10),'seconds since 1949-12-01 00:00:00',
2220      'hours since 1979-12-01 00:00:00')
2221    [  9.46684800e+08   9.46688400e+08   9.46692000e+08   9.46695600e+08
2222       9.46699200e+08   9.46702800e+08   9.46706400e+08   9.46710000e+08
2223       9.46713600e+08   9.46717200e+08]
2224    """
2225    import datetime as dt
2226    fname = 'coincident_CFtimes'
2227
2228    trefA = tunitA.split(' ')[2] + ' ' + tunitA.split(' ')[3]
2229    trefB = tunitB.split(' ')[2] + ' ' + tunitB.split(' ')[3]
2230    tuA = tunitA.split(' ')[0]
2231    tuB = tunitB.split(' ')[0]
2232
2233    if tuA != tuB:
2234        if tuA == 'microseconds':
2235            if tuB == 'microseconds':
2236                tB = tvalB*1.
2237            elif tuB == 'seconds':
2238                tB = tvalB*10.e6
2239            elif tuB == 'minutes':
2240                tB = tvalB*60.*10.e6
2241            elif tuB == 'hours':
2242                tB = tvalB*3600.*10.e6
2243            elif tuB == 'days':
2244                tB = tvalB*3600.*24.*10.e6
2245            else:
2246                print errormsg
2247                print '  ' + fname + ": combination of time untis: '" + tuA +        \
2248                  "' & '" + tuB + "' not ready !!"
2249                quit(-1)
2250        elif tuA == 'seconds':
2251            if tuB == 'microseconds':
2252                tB = tvalB/10.e6
2253            elif tuB == 'seconds':
2254                tB = tvalB*1.
2255            elif tuB == 'minutes':
2256                tB = tvalB*60.
2257            elif tuB == 'hours':
2258                tB = tvalB*3600.
2259            elif tuB == 'days':
2260                tB = tvalB*3600.*24.
2261            else:
2262                print errormsg
2263                print '  ' + fname + ": combination of time untis: '" + tuA +        \
2264                  "' & '" + tuB + "' not ready !!"
2265                quit(-1)
2266        elif tuA == 'minutes':
2267            if tuB == 'microseconds':
2268                tB = tvalB/(60.*10.e6)
2269            elif tuB == 'seconds':
2270                tB = tvalB/60.
2271            elif tuB == 'minutes':
2272                tB = tvalB*1.
2273            elif tuB == 'hours':
2274                tB = tvalB*60.
2275            elif tuB == 'days':
2276                tB = tvalB*60.*24.
2277            else:
2278                print errormsg
2279                print '  ' + fname + ": combination of time untis: '" + tuA +        \
2280                  "' & '" + tuB + "' not ready !!"
2281                quit(-1)
2282        elif tuA == 'hours':
2283            if tuB == 'microseconds':
2284                tB = tvalB/(3600.*10.e6)
2285            elif tuB == 'seconds':
2286                tB = tvalB/3600.
2287            elif tuB == 'minutes':
2288                tB = tvalB/60.
2289            elif tuB == 'hours':
2290                tB = tvalB*1.
2291            elif tuB == 'days':
2292                tB = tvalB*24.
2293            else:
2294                print errormsg
2295                print '  ' + fname + ": combination of time untis: '" + tuA +        \
2296                  "' & '" + tuB + "' not ready !!"
2297                quit(-1)
2298        elif tuA == 'days':
2299            if tuB == 'microseconds':
2300                tB = tvalB/(24.*3600.*10.e6)
2301            elif tuB == 'seconds':
2302                tB = tvalB/(24.*3600.)
2303            elif tuB == 'minutes':
2304                tB = tvalB/(24.*60.)
2305            elif tuB == 'hours':
2306                tB = tvalB/24.
2307            elif tuB == 'days':
2308                tB = tvalB*1.
2309            else:
2310                print errormsg
2311                print '  ' + fname + ": combination of time untis: '" + tuA +        \
2312                  "' & '" + tuB + "' not ready !!"
2313                quit(-1)
2314        else:
2315            print errormsg
2316            print '  ' + fname + ": time untis: '" + tuA + "' not ready !!"
2317            quit(-1)
2318    else:
2319        tB = tvalB*1.
2320
2321    if trefA != trefB:
2322        trefTA = dt.datetime.strptime(trefA, '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
2323        trefTB = dt.datetime.strptime(trefB, '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
2324
2325        difft = trefTB - trefTA
2326        diffv = difft.days*24.*3600.*10.e6 + difft.seconds*10.e6 + difft.microseconds
2327        print '  ' + fname + ': different reference refA:',trefTA,'refB',trefTB
2328        print '    difference:',difft,':',diffv,'microseconds'
2329
2330        if tuA == 'microseconds':
2331            tB = tB + diffv
2332        elif tuA == 'seconds':
2333            tB = tB + diffv/10.e6
2334        elif tuA == 'minutes':
2335            tB = tB + diffv/(60.*10.e6)
2336        elif tuA == 'hours':
2337            tB = tB + diffv/(3600.*10.e6)
2338        elif tuA == 'dayss':
2339            tB = tB + diffv/(24.*3600.*10.e6)
2340        else:
2341            print errormsg
2342            print '  ' + fname + ": time untis: '" + tuA + "' not ready !!"
2343            quit(-1)
2344
2345    return tB
2346
2347####### ###### ##### #### ### ## #
2348
2349def plot_TimeSeries(valtimes, vunits, tunits, hfileout, vtit, ttit, tkind, tformat,  \
2350  tit, linesn, lloc, kfig):
2351    """ Function to draw time-series
2352      valtimes= list of arrays to plot [vals1[1values, 1times], [...,valsM[Mvals,Mtimes]])
2353      vunits= units of the values
2354      tunits= units of the times
2355      hfileout= header of the output figure. Final name: [hfileout]_[vtit].[kfig]
2356      vtit= variable title to be used in the graph
2357      ttit= time title to be used in the graph
2358      tkind= kind of time values to appear in the x-axis
2359        'Nval': according to a given number of values as 'Nval',[Nval]
2360        'exct': according to an exact time unit as 'exct',[tunit];
2361          tunit= [Nunits],[tu]; [tu]= 'c': centuries, 'y': year, 'm': month,
2362            'w': week, 'd': day, 'h': hour, 'i': minute, 's': second,
2363            'l': milisecond
2364      tformat= desired format of times
2365      tit= title of the graph
2366      linesn= list of values fot the legend
2367      lloc= location of the legend (-1, autmoatic)
2368        1: 'upper right', 2: 'upper left', 3: 'lower left', 4: 'lower right',
2369        5: 'right', 6: 'center left', 7: 'center right', 8: 'lower center',
2370        9: 'upper center', 10: 'center'
2371      kfig= type of figure: jpg, png, pds, ps
2372    """
2373    fname = 'plot_TimeSeries'
2374
2375    if valtimes == 'h':
2376        print fname + '_____________________________________________________________'
2377        print plot_TimeSeries.__doc__
2378        quit()
2379
2380
2381# Canging line kinds every 7 lines (end of standard colors)
2382    linekinds=['.-','x-','o-']
2383
2384    Nlines = len(valtimes)
2385
2386    Nvalues = []
2387    Ntimes = []
2388
2389    for il in range(Nlines):
2390        array = valtimes[il]
2391
2392        if Nlines == 1:
2393            print warnmsg
2394            print '  ' + fname + ': drawing only one line!'
2395
2396            Nvalues.append(array.shape[1])
2397            Ntimes.append(array.shape[0])
2398            tmin = np.min(array[1])
2399            tmax = np.max(array[1])
2400            vmin = np.min(array[0])
2401            vmax = np.max(array[0])
2402        else:
2403            Nvalues.append(array.shape[1])
2404            Ntimes.append(array.shape[0])
2405            tmin = np.min(array[1,:])
2406            tmax = np.max(array[1,:])
2407            vmin = np.min(array[0,:])
2408            vmax = np.max(array[0,:])
2409
2410        if il == 0:
2411            xmin = tmin
2412            xmax = tmax
2413            ymin = vmin
2414            ymax = vmax
2415        else:
2416            if tmin < xmin: xmin = tmin
2417            if tmax > xmax: xmax = tmax
2418            if vmin < ymin: ymin = vmin
2419            if vmax > ymax: ymax = vmax
2420
2421    dx = np.max(Ntimes)
2422    dy = np.min(Nvalues)
2423
2424    plt.rc('text', usetex=True)
2425
2426    print vtit
2427    if vtit == 'ps':
2428        plt.ylim(98000.,ymax)
2429    else:
2430        plt.ylim(ymin,ymax)
2431
2432    plt.xlim(xmin,xmax)
2433#    print 'x lim:',xmin,xmax
2434#    print 'y lim:',ymin,ymax
2435
2436    N7lines=0
2437    for il in range(Nlines):
2438        array = valtimes[il]
2439        if vtit == 'ps':
2440            array[0,:] = np.where(array[0,:] < 98000., None, array[0,:])
2441        plt.plot(array[1,:],array[0,:], linekinds[N7lines], label= linesn[il])
2442        if il == 6: N7lines = N7lines + 1
2443
2444    timevals = np.arange(xmin,xmax)*1.
2445
2446    tpos, tlabels = CFtimes_plot(timevals, tunits, tkind, tformat)
2447
2448    if len(tpos) > 10:
2449        print warnmsg
2450        print '  ' + fname + ': with "' + tkind + '" there are', len(tpos), 'xticks !'
2451
2452    plt.xticks(tpos, tlabels)
2453#    plt.Axes.set_xticklabels(tlabels)
2454
2455    plt.legend(loc=lloc)
2456    plt.xlabel(ttit)
2457    plt.ylabel(vtit + " (" + vunits + ")")
2458    plt.title(tit.replace('_','\_').replace('&','\&'))
2459
2460    figname = hfileout + '_' + vtit
2461   
2462    output_kind(kfig, figname, True)
2463
2464    return
2465
2466#Nt = 50
2467#Nlines = 3
2468
2469#vtvalsv = []
2470
2471#valsv = np.zeros((2,Nt), dtype=np.float)
2472## First
2473#valsv[0,:] = np.arange(Nt)
2474#valsv[1,:] = np.arange(Nt)*180.
2475#vtvalsv.append(valsv)
2476#del(valsv)
2477
2478#valsv = np.zeros((2,Nt/2), dtype=np.float)
2479## Second
2480#valsv[0,:] = np.arange(Nt/2)
2481#valsv[1,:] = np.arange(Nt/2)*180.*2.
2482#vtvalsv.append(valsv)
2483#del(valsv)
2484
2485#valsv = np.zeros((2,Nt/4), dtype=np.float)
2486## Third
2487#valsv[0,:] = np.arange(Nt/4)
2488#valsv[1,:] = np.arange(Nt/4)*180.*4.
2489#vtvalsv.append(valsv)
2490#del(valsv)
2491
2492#varu='mm'
2493#timeu='seconds'
2494
2495#title='test'
2496#linesname = ['line 1', 'line 2', 'line 3']
2497
2498#plot_TimeSeries(vtvalsv, units_lunits(varu), timeu, 'test', 'vartest', 'time', title, linesname, 'png')
2499#quit()
2500
2501def plot_points(xval, yval, ifile, vtit, kfig, mapv):
2502    """ plotting points
2503      [x/yval]: x,y values to plot
2504      vn,vm= minmum and maximum values to plot
2505      unit= units of the variable
2506      ifile= name of the input file
2507      vtit= title of the variable
2508      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
2509      mapv= map characteristics: [proj],[res]
2510        see full documentation: http://matplotlib.org/basemap/
2511        [proj]: projection
2512          * 'cyl', cilindric
2513        [res]: resolution:
2514          * 'c', crude
2515          * 'l', low
2516          * 'i', intermediate
2517          * 'h', high
2518          * 'f', full
2519    """
2520    fname = 'plot_points'
2521
2522    dx=xval.shape[0]
2523    dy=yval.shape[0]
2524
2525    plt.rc('text', usetex=True)
2526
2527    if not mapv is None:
2528        lon00 = np.where(xval[:] < 0., 360. + olon[:], olon[:])
2529        lat00 = yval[:]
2530        lon0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
2531        lat0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
2532
2533        for iy in range(len(lat00)):
2534            lon0[iy,:] = lon00
2535        for ix in range(len(lon00)):
2536            lat0[:,ix] = lat00
2537
2538        map_proj=mapv.split(',')[0]
2539        map_res=mapv.split(',')[1]
2540
2541        nlon = lon0[0,0]
2542        xlon = lon0[dy-1,dx-1]
2543        nlat = lat0[0,0]
2544        xlat = lat0[dy-1,dx-1]
2545
2546        lon2 = lon0[dy/2,dx/2]
2547        lat2 = lat0[dy/2,dx/2]
2548
2549        print 'lon2:', lon2, 'lat2:', lat2, 'SW pt:', nlon, ',', nlat, 'NE pt:',     \
2550          xlon, ',', xlat
2551
2552        if map_proj == 'cyl':
2553            m = Basemap(projection=map_proj, llcrnrlon=nlon, llcrnrlat=nlat,         \
2554              urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
2555        elif map_proj == 'lcc':
2556            m = Basemap(projection=map_proj, lat_0=lat2, lon_0=lon2, llcrnrlon=nlon, \
2557              llcrnrlat=nlat, urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
2558
2559        lons, lats = np.meshgrid(olon[:], olat[:])
2560        lons = np.where(lons < 0., lons + 360., lons)
2561
2562        x,y = m(lons,lats)
2563        plt.plot(x,y)
2564
2565        m.drawcoastlines()
2566
2567        meridians = pretty_int(nlon,xlon,5)
2568        m.drawmeridians(meridians,labels=[True,False,False,True])
2569
2570        parallels = pretty_int(nlat,xlat,5)
2571        m.drawparallels(parallels,labels=[False,True,True,False])
2572    else:
2573#        plt.xlim(0,dx-1)
2574#        plt.ylim(0,dy-1)
2575
2576        plt.plot(xval, yval, '.')
2577
2578    figname = ifile.replace('.','_') + '_' + vtit
2579    graphtit = vtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
2580
2581    plt.title(graphtit)
2582   
2583    output_kind(kfig, figname, True)
2584
2585    return
2586
2587def plot_2Dfield(varv,dimn,colorbar,vn,vx,unit,olon,olat,ifile,vtit,zvalue,time,tk,  \
2588   tkt,tobj,tvals,tind,kfig,mapv,reva):
2589    """ Adding labels and other staff to the graph
2590      varv= 2D values to plot
2591      dimn= dimension names to plot
2592      colorbar= name of the color bar to use
2593      vn,vm= minmum and maximum values to plot
2594      unit= units of the variable
2595      olon,olat= longitude, latitude objects
2596      ifile= name of the input file
2597      vtit= title of the variable
2598      zvalue= value on the z axis
2599      time= value on the time axis
2600      tk= kind of time (WRF)
2601      tkt= kind of time taken
2602      tobj= tim object
2603      tvals= values of the time variable
2604      tind= time index
2605      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
2606      mapv= map characteristics: [proj],[res]
2607        see full documentation: http://matplotlib.org/basemap/
2608        [proj]: projection
2609          * 'cyl', cilindric
2610        [res]: resolution:
2611          * 'c', crude
2612          * 'l', low
2613          * 'i', intermediate
2614          * 'h', high
2615          * 'f', full
2616      reva= reverse the axes (x-->y, y-->x)
2617    """
2618##    import matplotlib as mpl
2619##    mpl.use('Agg')
2620##    import matplotlib.pyplot as plt
2621
2622    if reva:
2623        print '  reversing the axes of the figure (x-->y, y-->x)!!'
2624        varv = np.transpose(varv)
2625        dimn0 = []
2626        dimn0.append(dimn[1] + '')
2627        dimn0.append(dimn[0] + '')
2628        dimn = dimn0
2629
2630    fname = 'plot_2Dfield'
2631    dx=varv.shape[1]
2632    dy=varv.shape[0]
2633
2634    plt.rc('text', usetex=True)
2635#    plt.rc('font', family='serif')
2636
2637    if not mapv is None:
2638        if len(olon[:].shape) == 3:
2639            lon0 = np.where(olon[0,] < 0., 360. + olon[0,], olon[0,])
2640            lat0 = olat[0,]
2641        elif len(olon[:].shape) == 2:
2642            lon0 = np.where(olon[:] < 0., 360. + olon[:], olon[:])
2643            lat0 = olat[:]
2644        elif len(olon[:].shape) == 1:
2645            lon00 = np.where(olon[:] < 0., 360. + olon[:], olon[:])
2646            lat00 = olat[:]
2647            lon0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
2648            lat0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
2649
2650            for iy in range(len(lat00)):
2651                lon0[iy,:] = lon00
2652            for ix in range(len(lon00)):
2653                lat0[:,ix] = lat00
2654
2655        map_proj=mapv.split(',')[0]
2656        map_res=mapv.split(',')[1]
2657
2658        nlon = lon0[0,0]
2659        xlon = lon0[dy-1,dx-1]
2660        nlat = lat0[0,0]
2661        xlat = lat0[dy-1,dx-1]
2662
2663        lon2 = lon0[dy/2,dx/2]
2664        lat2 = lat0[dy/2,dx/2]
2665
2666        print '    lon2:', lon2, 'lat2:', lat2, 'SW pt:', nlon, ',', nlat, 'NE pt:', \
2667          xlon, ',', xlat
2668
2669        if map_proj == 'cyl':
2670            m = Basemap(projection=map_proj, llcrnrlon=nlon, llcrnrlat=nlat,         \
2671              urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
2672        elif map_proj == 'lcc':
2673            m = Basemap(projection=map_proj, lat_0=lat2, lon_0=lon2, llcrnrlon=nlon, \
2674              llcrnrlat=nlat, urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
2675
2676        if len(olon[:].shape) == 1:
2677            lons, lats = np.meshgrid(olon[:], olat[:])
2678        else:
2679            lons = olon[0,:]
2680            lats = olat[:,0]
2681 
2682        lons = np.where(lons < 0., lons + 360., lons)
2683
2684        x,y = m(lons,lats)
2685        plt.pcolormesh(x,y,varv, cmap=plt.get_cmap(colorbar), vmin=vn, vmax=vx)
2686        cbar = plt.colorbar()
2687
2688        m.drawcoastlines()
2689#        if (nlon > 180. or xlon > 180.):
2690#            nlon0 = nlon
2691#            xlon0 = xlon
2692#            if (nlon > 180.): nlon0 = nlon - 360.
2693#            if (xlon > 180.): xlon0 = xlon - 360.
2694#            meridians = pretty_int(nlon0,xlon0,5)           
2695#            meridians = np.where(meridians < 0., meridians + 360., meridians)
2696#        else:
2697#            meridians = pretty_int(nlon,xlon,5)
2698
2699        meridians = pretty_int(nlon,xlon,5)
2700
2701        m.drawmeridians(meridians,labels=[True,False,False,True])
2702        parallels = pretty_int(nlat,xlat,5)
2703        m.drawparallels(parallels,labels=[False,True,True,False])
2704
2705    else:
2706        plt.xlim(0,dx-1)
2707        plt.ylim(0,dy-1)
2708
2709        plt.pcolormesh(varv, cmap=plt.get_cmap(colorbar), vmin=vn, vmax=vx)
2710        cbar = plt.colorbar()
2711
2712        plt.xlabel(dimn[1].replace('_','\_'))
2713        plt.ylabel(dimn[0].replace('_','\_'))
2714
2715# set the limits of the plot to the limits of the data
2716#    plt.axis([x.min(), x.max(), y.min(), y.max()])
2717
2718#    plt.plot(varv)
2719    cbar.set_label(unit)
2720
2721    figname = ifile.replace('.','_') + '_' + vtit
2722    graphtit = vtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
2723
2724    if zvalue != 'null':
2725        graphtit = graphtit + ' at z= ' + zvalue
2726        figname = figname + '_z' + zvalue
2727    if tkt == 'tstep':
2728        graphtit = graphtit + ' at time-step= ' + time.split(',')[1]
2729        figname = figname + '_t' + time.split(',')[1].zfill(4)
2730    elif tkt == 'CFdate':
2731        graphtit = graphtit + ' at ' + tobj.strfmt("%Y%m%d%H%M%S")
2732        figname = figname + '_t' + tobj.strfmt("%Y%m%d%H%M%S")
2733
2734    if tk == 'WRF':
2735#        datev = str(timevals[timeind][0:9])
2736        datev = tvals[tind][0] + tvals[tind][1] + tvals[tind][2] + \
2737          timevals[timeind][3] + timevals[timeind][4] + timevals[timeind][5] +       \
2738          timevals[timeind][6] + timevals[timeind][7] + timevals[timeind][8] +       \
2739          timevals[timeind][9]
2740#        timev = str(timevals[timeind][11:18])
2741        timev = timevals[timeind][11] + timevals[timeind][12] +                      \
2742          timevals[timeind][13] + timevals[timeind][14] + timevals[timeind][15] +    \
2743          timevals[timeind][16] + timevals[timeind][17] + timevals[timeind][18]
2744        graphtit = vtit.replace('_','\_') + ' (' + datev + ' ' + timev + ')'
2745
2746    plt.title(graphtit)
2747   
2748    output_kind(kfig, figname, True)
2749
2750    return
2751
2752def plot_2Dfield_easy(varv,dimxv,dimyv,dimn,colorbar,vn,vx,unit,ifile,vtit,kfig,reva):
2753    """ Adding labels and other staff to the graph
2754      varv= 2D values to plot
2755      dim[x/y]v = values at the axes of x and y
2756      dimn= dimension names to plot
2757      colorbar= name of the color bar to use
2758      vn,vm= minmum and maximum values to plot
2759      unit= units of the variable
2760      ifile= name of the input file
2761      vtit= title of the variable
2762      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
2763      reva= reverse the axes (x-->y, y-->x)
2764    """
2765##    import matplotlib as mpl
2766##    mpl.use('Agg')
2767##    import matplotlib.pyplot as plt
2768    fname = 'plot_2Dfield'
2769
2770    if reva:
2771        print '  reversing the axes of the figure (x-->y, y-->x)!!'
2772        varv = np.transpose(varv)
2773        dimn0 = []
2774        dimn0.append(dimn[1] + '')
2775        dimn0.append(dimn[0] + '')
2776        dimn = dimn0
2777        if len(dimyv.shape) == 2:
2778            x = np.transpose(dimyv)
2779        else:
2780            if len(dimxv.shape) == 2:
2781                ddx = len(dimyv)
2782                ddy = dimxv.shape[1]
2783            else:
2784                ddx = len(dimyv)
2785                ddy = len(dimxv)
2786
2787            x = np.zeros((ddy,ddx), dtype=np.float)
2788            for j in range(ddy):
2789                x[j,:] = dimyv
2790
2791        if len(dimxv.shape) == 2:
2792            y = np.transpose(dimxv)
2793        else:
2794            if len(dimyv.shape) == 2:
2795                ddx = dimyv.shape[0]
2796                ddy = len(dimxv)
2797            else:
2798                ddx = len(dimyv)
2799                ddy = len(dimxv)
2800
2801            y = np.zeros((ddy,ddx), dtype=np.float)
2802            for i in range(ddx):
2803                y[:,i] = dimxv
2804    else:
2805        if len(dimxv.shape) == 2:
2806            x = dimxv
2807        else:
2808            x = np.zeros((len(dimyv),len(dimxv)), dtype=np.float)
2809            for j in range(len(dimyv)):
2810                x[j,:] = dimxv
2811
2812        if len(dimyv.shape) == 2:
2813            y = dimyv
2814        else:
2815            y = np.zeros((len(dimyv),len(dimxv)), dtype=np.float)
2816            for i in range(len(dimxv)):
2817                x[:,i] = dimyv
2818
2819    dx=varv.shape[1]
2820    dy=varv.shape[0]
2821
2822    plt.rc('text', usetex=True)
2823    plt.xlim(0,dx-1)
2824    plt.ylim(0,dy-1)
2825
2826    plt.pcolormesh(x, y, varv, cmap=plt.get_cmap(colorbar), vmin=vn, vmax=vx)
2827#    plt.pcolormesh(varv, cmap=plt.get_cmap(colorbar), vmin=vn, vmax=vx)
2828    cbar = plt.colorbar()
2829
2830    plt.xlabel(dimn[1].replace('_','\_'))
2831    plt.ylabel(dimn[0].replace('_','\_'))
2832
2833# set the limits of the plot to the limits of the data
2834    plt.axis([x.min(), x.max(), y.min(), y.max()])
2835#    if varv.shape[1] / varv.shape[0] > 10:
2836#        plt.axes().set_aspect(0.001)
2837#    else:
2838#        plt.axes().set_aspect(np.float(varv.shape[0])/np.float(varv.shape[1]))
2839
2840    cbar.set_label(unit)
2841
2842    figname = ifile.replace('.','_') + '_' + vtit
2843    graphtit = vtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
2844
2845    plt.title(graphtit)
2846
2847    output_kind(kfig, figname, True)
2848   
2849    return
2850
2851def plot_Trajectories(lonval, latval, linesn, olon, olat, lonlatLims, gtit, kfig,    \
2852  mapv, obsname):
2853    """ plotting points
2854      [lon/latval]= lon,lat values to plot (as list of vectors)
2855      linesn: name of the lines
2856      o[lon/lat]= object with the longitudes and the latitudes of the map to plot
2857      lonlatLims: limits of longitudes and latitudes [lonmin, latmin, lonmax, latmax]
2858      gtit= title of the graph
2859      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
2860      mapv= map characteristics: [proj],[res]
2861        see full documentation: http://matplotlib.org/basemap/
2862        [proj]: projection
2863          * 'cyl', cilindric
2864          * 'lcc', lambert conformal
2865        [res]: resolution:
2866          * 'c', crude
2867          * 'l', low
2868          * 'i', intermediate
2869          * 'h', high
2870          * 'f', full
2871      obsname= name of the observations in graph (can be None for without).
2872        Observational trajectory would be the last one
2873    """
2874    fname = 'plot_Trajectories'
2875
2876    if lonval == 'h':
2877        print fname + '_____________________________________________________________'
2878        print plot_Trajectories.__doc__
2879        quit()
2880
2881# Canging line kinds every 7 lines (end of standard colors)
2882    linekinds=['.-','x-','o-']
2883
2884    Ntraj = len(lonval)
2885
2886    if obsname is not None:
2887        Ntraj = Ntraj - 1
2888
2889    N7lines = 0
2890
2891    plt.rc('text', usetex=True)
2892
2893    if not mapv is None:
2894        if len(olon[:].shape) == 3:
2895#            lon0 = np.where(olon[0,] < 0., 360. + olon[0,], olon[0,])
2896            lon0 = olon[0,]
2897            lat0 = olat[0,]
2898        elif len(olon[:].shape) == 2:
2899#            lon0 = np.where(olon[:] < 0., 360. + olon[:], olon[:])
2900            lon0 = olon[:]
2901            lat0 = olat[:]
2902        elif len(olon[:].shape) == 1:
2903#            lon00 = np.where(olon[:] < 0., 360. + olon[:], olon[:])
2904            lon00 = olon[:]
2905            lat00 = olat[:]
2906            lon0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
2907            lat0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
2908
2909            for iy in range(len(lat00)):
2910                lon0[iy,:] = lon00
2911            for ix in range(len(lon00)):
2912                lat0[:,ix] = lat00
2913
2914        map_proj=mapv.split(',')[0]
2915        map_res=mapv.split(',')[1]
2916
2917        dx = lon0.shape[1]
2918        dy = lon0.shape[0]
2919
2920        nlon = lon0[0,0]
2921        xlon = lon0[dy-1,dx-1]
2922        nlat = lat0[0,0]
2923        xlat = lat0[dy-1,dx-1]
2924
2925        lon2 = lon0[dy/2,dx/2]
2926        lat2 = lat0[dy/2,dx/2]
2927
2928        if lonlatLims is not None:
2929            plt.xlim(lonlatLims[0], lonlatLims[2])
2930            plt.ylim(lonlatLims[1], lonlatLims[3])
2931            if map_proj == 'cyl':
2932                nlon = lonlatLims[0]
2933                nlat = lonlatLims[1]
2934                xlon = lonlatLims[2]
2935                xlat = lonlatLims[3]
2936
2937        print 'lon2:', lon2, 'lat2:', lat2, 'SW pt:', nlon, ',', nlat, 'NE pt:',     \
2938          xlon, ',', xlat
2939
2940        if map_proj == 'cyl':
2941            m = Basemap(projection=map_proj, llcrnrlon=nlon, llcrnrlat=nlat,         \
2942              urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
2943        elif map_proj == 'lcc':
2944            m = Basemap(projection=map_proj, lat_0=lat2, lon_0=lon2, llcrnrlon=nlon, \
2945              llcrnrlat=nlat, urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
2946
2947        if len(olon.shape) == 3:
2948#            lons, lats = np.meshgrid(olon[0,:,:], olat[0,:,:])
2949            lons = olon[0,:,:]
2950            lats = olat[0,:,:]
2951
2952        elif len(olon.shape) == 2:
2953#            lons, lats = np.meshgrid(olon[:,:], olat[:,:])
2954            lons = olon[:,:]
2955            lats = olat[:,:]
2956        else:
2957            dx = olon.shape
2958            dy = olat.shape
2959#            print errormsg
2960#            print '  ' + fname + ': shapes of lon/lat objects', olon.shape,          \
2961#              'not ready!!!'
2962
2963        for il in range(Ntraj):
2964            plt.plot(lonval[il], latval[il], linekinds[N7lines], label= linesn[il])
2965            if il == 6: N7lines = N7lines + 1
2966
2967        m.drawcoastlines()
2968
2969        meridians = pretty_int(nlon,xlon,5)
2970        m.drawmeridians(meridians,labels=[True,False,False,True])
2971
2972        parallels = pretty_int(nlat,xlat,5)
2973        m.drawparallels(parallels,labels=[False,True,True,False])
2974
2975        plt.xlabel('W-E')
2976        plt.ylabel('S-N')
2977
2978    else:
2979        if len(olon.shape) == 3:
2980            dx = olon.shape[2]
2981            dy = olon.shape[1]
2982        elif len(olon.shape) == 2:
2983            dx = olon.shape[1]
2984            dy = olon.shape[0]
2985        else:
2986            dx = olon.shape
2987            dy = olat.shape
2988#            print errormsg
2989#            print '  ' + fname + ': shapes of lon/lat objects', olon.shape,          \
2990#              'not ready!!!'
2991
2992        if lonlatLims is not None:
2993            plt.xlim(lonlatLims[0], lonlatLims[2])
2994            plt.ylim(lonlatLims[1], lonlatLims[3])
2995        else:
2996            plt.xlim(np.min(olon[:]),np.max(olon[:]))
2997            plt.ylim(np.min(olat[:]),np.max(olat[:]))
2998
2999        for il in range(Ntraj):
3000            plt.plot(lonval[il], latval[il], linekinds[N7lines], label= linesn[il])
3001            if il == 6: N7lines = N7lines + 1
3002
3003        plt.xlabel('x-axis')
3004        plt.ylabel('y-axis')
3005
3006    figname = 'trajectories'
3007    graphtit = gtit
3008
3009    if obsname is not None:
3010        plt.plot(lonval[Ntraj], latval[Ntraj], linestyle='-', color='k',             \
3011          linewidth=3, label= obsname)
3012
3013    plt.title(graphtit.replace('_','\_').replace('&','\&'))
3014    plt.legend()
3015   
3016    output_kind(kfig, figname, True)
3017
3018    return
3019
3020def plot_topo_geogrid(varv, olon, olat, mint, maxt, lonlatLims, gtit, kfig, mapv,    \
3021  closeif):
3022    """ plotting geo_em.d[nn].nc topography from WPS files
3023    plot_topo_geogrid(domf, mint, maxt, gtit, kfig, mapv)
3024      varv= topography values
3025      o[lon/lat]= longitude and latitude objects
3026      [min/max]t: minimum and maximum values of topography to draw
3027      lonlatLims: limits of longitudes and latitudes [lonmin, latmin, lonmax, latmax]
3028      gtit= title of the graph
3029      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
3030      mapv= map characteristics: [proj],[res]
3031        see full documentation: http://matplotlib.org/basemap/
3032        [proj]: projection
3033          * 'cyl', cilindric
3034          * 'lcc', lamvbert conformal
3035        [res]: resolution:
3036          * 'c', crude
3037          * 'l', low
3038          * 'i', intermediate
3039          * 'h', high
3040          * 'f', full
3041      closeif= Boolean value if the figure has to be closed
3042    """
3043    fname = 'plot_topo_geogrid'
3044
3045    if varv == 'h':
3046        print fname + '_____________________________________________________________'
3047        print plot_topo_geogrid.__doc__
3048        quit()
3049
3050    dx=varv.shape[1]
3051    dy=varv.shape[0]
3052
3053    plt.rc('text', usetex=True)
3054#    plt.rc('font', family='serif')
3055
3056    if not mapv is None:
3057        if len(olon[:].shape) == 3:
3058            lon0 = olon[0,]
3059            lat0 = olat[0,]
3060        elif len(olon[:].shape) == 2:
3061            lon0 = olon[:]
3062            lat0 = olat[:]
3063        elif len(olon[:].shape) == 1:
3064            lon00 = olon[:]
3065            lat00 = olat[:]
3066            lon0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
3067            lat0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
3068
3069            for iy in range(len(lat00)):
3070                lon0[iy,:] = lon00
3071            for ix in range(len(lon00)):
3072                lat0[:,ix] = lat00
3073
3074        map_proj=mapv.split(',')[0]
3075        map_res=mapv.split(',')[1]
3076        dx = lon0.shape[1]
3077        dy = lon0.shape[0]
3078
3079        if lonlatLims is not None:
3080            print '  ' + fname + ': cutting the domain to plot !!!!'
3081            print '    limits: W-E', lonlatLims[0], lonlatLims[2]
3082            print '    limits: N-S', lonlatLims[1], lonlatLims[3]
3083            nlon =  lonlatLims[0]
3084            xlon =  lonlatLims[2]
3085            nlat =  lonlatLims[1]
3086            xlat =  lonlatLims[3]
3087
3088            if map_proj == 'lcc':
3089                lon2 = (lonlatLims[0] + lonlatLims[2])/2.
3090                lat2 = (lonlatLims[1] + lonlatLims[3])/2.
3091        else:
3092            nlon = lon0[0,0]
3093            xlon = lon0[dy-1,dx-1]
3094            nlat = lat0[0,0]
3095            xlat = lat0[dy-1,dx-1]
3096            lon2 = lon0[dy/2,dx/2]
3097            lat2 = lat0[dy/2,dx/2]
3098
3099        plt.xlim(nlon, xlon)
3100        plt.ylim(nlat, xlat)
3101        print 'lon2:', lon2, 'lat2:', lat2, 'SW pt:', nlon, ',', nlat, 'NE pt:',     \
3102          xlon, ',', xlat
3103
3104        if map_proj == 'cyl':
3105            m = Basemap(projection=map_proj, llcrnrlon=nlon, llcrnrlat=nlat,         \
3106              urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
3107        elif map_proj == 'lcc':
3108            m = Basemap(projection=map_proj, lat_0=lat2, lon_0=lon2, llcrnrlon=nlon, \
3109              llcrnrlat=nlat, urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
3110        else:
3111            print errormsg
3112            print '  ' + fname + ": map projection '" + map_proj + "' not ready !!"
3113            quit(-1)
3114
3115        if len(olon[:].shape) == 1:
3116            lons, lats = np.meshgrid(olon[:], olat[:])
3117        else:
3118            if len(olon[:].shape) == 3:
3119                lons = olon[0,:,:]
3120                lats = olat[0,:,:]
3121            else:
3122                lons = olon[:]
3123                lats = olat[:]
3124 
3125        x,y = m(lons,lats)
3126
3127        plt.pcolormesh(x,y,varv, cmap=plt.get_cmap('terrain'), vmin=mint, vmax=maxt)
3128        cbar = plt.colorbar()
3129
3130        m.drawcoastlines()
3131
3132        meridians = pretty_int(nlon,xlon,5)
3133        m.drawmeridians(meridians,labels=[True,False,False,True])
3134
3135        parallels = pretty_int(nlat,xlat,5)
3136        m.drawparallels(parallels,labels=[False,True,True,False])
3137
3138        plt.xlabel('W-E')
3139        plt.ylabel('S-N')
3140    else:
3141        print emsg
3142        print '  ' + fname + ': A projection parameter is needed None given !!'
3143        quit(-1)   
3144
3145    figname = 'domain'
3146    graphtit = gtit.replace('_','\_')
3147    cbar.set_label('height ($m$)')
3148
3149    plt.title(graphtit.replace('_','\_').replace('&','\&'))
3150   
3151    output_kind(kfig, figname, closeif)
3152
3153    return
3154
3155def plot_topo_geogrid_boxes(varv, boxesX, boxesY, boxlabels, olon, olat, mint, maxt, \
3156  lonlatLims, gtit, kfig, mapv, closeif):
3157    """ plotting geo_em.d[nn].nc topography from WPS files
3158    plot_topo_geogrid(domf, mint, maxt, gtit, kfig, mapv)
3159      varv= topography values
3160      boxesX/Y= 4-line sets to draw the boxes
3161      boxlabels= labels for the legend of the boxes
3162      o[lon/lat]= longitude and latitude objects
3163      [min/max]t: minimum and maximum values of topography to draw
3164      lonlatLims: limits of longitudes and latitudes [lonmin, latmin, lonmax, latmax]
3165      gtit= title of the graph
3166      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
3167      mapv= map characteristics: [proj],[res]
3168        see full documentation: http://matplotlib.org/basemap/
3169        [proj]: projection
3170          * 'cyl', cilindric
3171          * 'lcc', lamvbert conformal
3172        [res]: resolution:
3173          * 'c', crude
3174          * 'l', low
3175          * 'i', intermediate
3176          * 'h', high
3177          * 'f', full
3178      closeif= Boolean value if the figure has to be closed
3179    """
3180    fname = 'plot_topo_geogrid'
3181
3182    if varv == 'h':
3183        print fname + '_____________________________________________________________'
3184        print plot_topo_geogrid.__doc__
3185        quit()
3186
3187    cols = color_lines(len(boxlabels))
3188
3189    dx=varv.shape[1]
3190    dy=varv.shape[0]
3191
3192    plt.rc('text', usetex=True)
3193#    plt.rc('font', family='serif')
3194
3195    if not mapv is None:
3196        if len(olon[:].shape) == 3:
3197            lon0 = olon[0,]
3198            lat0 = olat[0,]
3199        elif len(olon[:].shape) == 2:
3200            lon0 = olon[:]
3201            lat0 = olat[:]
3202        elif len(olon[:].shape) == 1:
3203            lon00 = olon[:]
3204            lat00 = olat[:]
3205            lon0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
3206            lat0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
3207
3208            for iy in range(len(lat00)):
3209                lon0[iy,:] = lon00
3210            for ix in range(len(lon00)):
3211                lat0[:,ix] = lat00
3212
3213        map_proj=mapv.split(',')[0]
3214        map_res=mapv.split(',')[1]
3215        dx = lon0.shape[1]
3216        dy = lon0.shape[0]
3217
3218        if lonlatLims is not None:
3219            print '  ' + fname + ': cutting the domain to plot !!!!'
3220            print '    limits: W-E', lonlatLims[0], lonlatLims[2]
3221            print '    limits: N-S', lonlatLims[1], lonlatLims[3]
3222            nlon =  lonlatLims[0]
3223            xlon =  lonlatLims[2]
3224            nlat =  lonlatLims[1]
3225            xlat =  lonlatLims[3]
3226
3227            if map_proj == 'lcc':
3228                lon2 = (lonlatLims[0] + lonlatLims[2])/2.
3229                lat2 = (lonlatLims[1] + lonlatLims[3])/2.
3230        else:
3231            nlon = np.min(lon0)
3232            xlon = np.max(lon0)
3233            nlat = np.min(lat0)
3234            xlat = np.max(lat0)
3235            lon2 = lon0[dy/2,dx/2]
3236            lat2 = lat0[dy/2,dx/2]
3237
3238        plt.xlim(nlon, xlon)
3239        plt.ylim(nlat, xlat)
3240        print 'lon2:', lon2, 'lat2:', lat2, 'SW pt:', nlon, ',', nlat, 'NE pt:',     \
3241          xlon, ',', xlat
3242
3243        if map_proj == 'cyl':
3244            m = Basemap(projection=map_proj, llcrnrlon=nlon, llcrnrlat=nlat,         \
3245              urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
3246        elif map_proj == 'lcc':
3247            m = Basemap(projection=map_proj, lat_0=lat2, lon_0=lon2, llcrnrlon=nlon, \
3248              llcrnrlat=nlat, urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
3249
3250        if len(olon[:].shape) == 1:
3251            lons, lats = np.meshgrid(olon[:], olat[:])
3252        else:
3253            if len(olon[:].shape) == 3:
3254                lons = olon[0,:,:]
3255                lats = olat[0,:,:]
3256            else:
3257                lons = olon[:]
3258                lats = olat[:]
3259 
3260        x,y = m(lons,lats)
3261
3262        plt.pcolormesh(x,y,varv, cmap=plt.get_cmap('terrain'), vmin=mint, vmax=maxt)
3263        cbar = plt.colorbar()
3264
3265        Nboxes = len(boxesX)/4
3266        for ibox in range(Nboxes):
3267            plt.plot(boxesX[ibox*4], boxesY[ibox*4], linestyle='-', linewidth=3,     \
3268              label=boxlabels[ibox], color=cols[ibox])
3269            plt.plot(boxesX[ibox*4+1], boxesY[ibox*4+1], linestyle='-', linewidth=3, \
3270              color=cols[ibox])
3271            plt.plot(boxesX[ibox*4+2], boxesY[ibox*4+2], linestyle='-', linewidth=3, \
3272              color=cols[ibox])
3273            plt.plot(boxesX[ibox*4+3], boxesY[ibox*4+3], linestyle='-', linewidth=3, \
3274              color=cols[ibox])
3275
3276        m.drawcoastlines()
3277
3278        meridians = pretty_int(nlon,xlon,5)
3279        m.drawmeridians(meridians,labels=[True,False,False,True])
3280
3281        parallels = pretty_int(nlat,xlat,5)
3282        m.drawparallels(parallels,labels=[False,True,True,False])
3283
3284        plt.xlabel('W-E')
3285        plt.ylabel('S-N')
3286    else:
3287        print emsg
3288        print '  ' + fname + ': A projection parameter is needed None given !!'
3289        quit(-1)   
3290
3291    figname = 'domain_boxes'
3292    graphtit = gtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
3293    cbar.set_label('height ($m$)')
3294
3295    plt.title(graphtit)
3296    plt.legend(loc=0)
3297   
3298    output_kind(kfig, figname, closeif)
3299
3300    return
3301
3302def plot_2D_shadow(varsv,vnames,dimxv,dimyv,dimxu,dimyu,dimn,          \
3303  colorbar,vs,uts,vtit,kfig,reva,mapv,ifclose):
3304    """ Adding labels and other staff to the graph
3305      varsv= 2D values to plot with shading
3306      vnames= variable names for the figure
3307      dim[x/y]v = values at the axes of x and y
3308      dim[x/y]u = units at the axes of x and y
3309      dimn= dimension names to plot
3310      colorbar= name of the color bar to use
3311      vs= minmum and maximum values to plot in shadow or:
3312        'Srange': for full range
3313        'Saroundmean@val': for mean-xtrm,mean+xtrm where xtrm = np.min(mean-min@val,max@val-mean)
3314        'Saroundminmax@val': for min*val,max*val
3315        'Saroundpercentile@val': for median-xtrm,median+xtrm where xtrm = np.min(median-percentile_(val),
3316          percentile_(100-val)-median)
3317        'Smean@val': for -xtrm,xtrm where xtrm = np.min(mean-min*@val,max*@val-mean)
3318        'Smedian@val': for -xtrm,xtrm where xtrm = np.min(median-min@val,max@val-median)
3319        'Spercentile@val': for -xtrm,xtrm where xtrm = np.min(median-percentile_(val),
3320           percentile_(100-val)-median)
3321      uts= units of the variable to shadow
3322      vtit= title of the variable
3323      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
3324      reva= ('|' for combination)
3325        * 'transpose': reverse the axes (x-->y, y-->x)
3326        * 'flip'@[x/y]: flip the axis x or y
3327      mapv= map characteristics: [proj],[res]
3328        see full documentation: http://matplotlib.org/basemap/
3329        [proj]: projection
3330          * 'cyl', cilindric
3331          * 'lcc', lambert conformal
3332        [res]: resolution:
3333          * 'c', crude
3334          * 'l', low
3335          * 'i', intermediate
3336          * 'h', high
3337          * 'f', full
3338      ifclose= boolean value whether figure should be close (finish) or not
3339    """
3340##    import matplotlib as mpl
3341##    mpl.use('Agg')
3342##    import matplotlib.pyplot as plt
3343    fname = 'plot_2D_shadow'
3344
3345#    print dimyv[73,21]
3346#    dimyv[73,21] = -dimyv[73,21]
3347#    print 'Lluis dimsv: ',np.min(dimxv), np.max(dimxv), ':', np.min(dimyv), np.max(dimyv)
3348
3349    if varsv == 'h':
3350        print fname + '_____________________________________________________________'
3351        print plot_2D_shadow.__doc__
3352        quit()
3353
3354    if len(varsv.shape) != 2:
3355        print errormsg
3356        print '  ' + fname + ': wrong variable shape:',varv.shape,'is has to be 2D!!'
3357        quit(-1)
3358
3359    reva0 = ''
3360    if reva.find('|') != 0:
3361        revas = reva.split('|')
3362    else:
3363        revas = [reva]
3364        reva0 = reva
3365
3366    for rev in revas:
3367        if reva[0:4] == 'flip':
3368            reva0 = 'flip'
3369            if len(reva.split('@')) != 2:
3370                 print errormsg
3371                 print '  ' + fname + ': flip is given', reva, 'but not axis!'
3372                 quit(-1)
3373
3374        if rev == 'transpose':
3375            print '  reversing the axes of the figure (x-->y, y-->x)!!'
3376            varsv = np.transpose(varsv)
3377            dxv = dimyv
3378            dyv = dimxv
3379            dimxv = dxv
3380            dimyv = dyv
3381
3382    if len(dimxv[:].shape) == 3:
3383        xdims = '1,2'
3384    elif len(dimxv[:].shape) == 2:
3385        xdims = '0,1'
3386    elif len(dimxv[:].shape) == 1:
3387        xdims = '0'
3388
3389    if len(dimyv[:].shape) == 3:
3390        ydims = '1,2'
3391    elif len(dimyv[:].shape) == 2:
3392        ydims = '0,1'
3393    elif len(dimyv[:].shape) == 1:
3394        ydims = '0'
3395
3396    lon0, lat0 = dxdy_lonlat(dimxv,dimyv, xdims, ydims)
3397
3398    if not mapv is None:
3399        map_proj=mapv.split(',')[0]
3400        map_res=mapv.split(',')[1]
3401
3402        dx = lon0.shape[1]
3403        dy = lat0.shape[0]
3404
3405        nlon = lon0[0,0]
3406        xlon = lon0[dy-1,dx-1]
3407        nlat = lat0[0,0]
3408        xlat = lat0[dy-1,dx-1]
3409
3410# Thats too much! :)
3411#        if lonlatLims is not None:
3412#            print '  ' + fname + ': cutting the domain to plot !!!!'
3413#            plt.xlim(lonlatLims[0], lonlatLims[2])
3414#            plt.ylim(lonlatLims[1], lonlatLims[3])
3415#            print '    limits: W-E', lonlatLims[0], lonlatLims[2]
3416#            print '    limits: N-S', lonlatLims[1], lonlatLims[3]
3417
3418#            if map_proj == 'cyl':
3419#                nlon = lonlatLims[0]
3420#                nlat = lonlatLims[1]
3421#                xlon = lonlatLims[2]
3422#                xlat = lonlatLims[3]
3423#            elif map_proj == 'lcc':
3424#                lon2 = (lonlatLims[0] + lonlatLims[2])/2.
3425#                lat2 = (lonlatLims[1] + lonlatLims[3])/2.
3426#                nlon =  lonlatLims[0]
3427#                xlon =  lonlatLims[2]
3428#                nlat =  lonlatLims[1]
3429#                xlat =  lonlatLims[3]
3430
3431        lon2 = lon0[dy/2,dx/2]
3432        lat2 = lat0[dy/2,dx/2]
3433
3434        print 'lon2:', lon2, 'lat2:', lat2, 'SW pt:', nlon, ',', nlat, 'NE pt:',     \
3435          xlon, ',', xlat
3436
3437        if map_proj == 'cyl':
3438            m = Basemap(projection=map_proj, llcrnrlon=nlon, llcrnrlat=nlat,         \
3439              urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
3440        elif map_proj == 'lcc':
3441            m = Basemap(projection=map_proj, lat_0=lat2, lon_0=lon2, llcrnrlon=nlon, \
3442              llcrnrlat=nlat, urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
3443        else:
3444            print errormsg
3445            print '  ' + fname + ": map projection '" + map_proj + "' not defined!!!"
3446            print '    available: cyl, lcc'
3447            quit(-1)
3448 
3449        x,y = m(lon0,lat0)
3450
3451    else:
3452        x = lon0
3453        y = lat0
3454
3455    vsend = np.zeros((2), dtype=np.float)
3456# Changing limits of the colors
3457    if type(vs[0]) != type(np.float(1.)):
3458        if vs[0] == 'Srange':
3459            vsend[0] = np.min(varsv)
3460        elif vs[0][0:11] == 'Saroundmean':
3461            meanv = np.mean(varsv)
3462            permean = np.float(vs[0].split('@')[1])
3463            minv = np.min(varsv)*permean
3464            maxv = np.max(varsv)*permean
3465            minextrm = np.min([np.abs(meanv-minv), np.abs(maxv-meanv)])
3466            vsend[0] = meanv-minextrm
3467            vsend[1] = meanv+minextrm
3468        elif vs[0][0:13] == 'Saroundminmax':
3469            permean = np.float(vs[0].split('@')[1])
3470            minv = np.min(varsv)*permean
3471            maxv = np.max(varsv)*permean
3472            vsend[0] = minv
3473            vsend[1] = maxv
3474        elif vs[0][0:17] == 'Saroundpercentile':
3475            medianv = np.median(varsv)
3476            valper = np.float(vs[0].split('@')[1])
3477            minv = np.percentile(varsv, valper)
3478            maxv = np.percentile(varsv, 100.-valper)
3479            minextrm = np.min([np.abs(medianv-minv), np.abs(maxv-medianv)])
3480            vsend[0] = medianv-minextrm
3481            vsend[1] = medianv+minextrm
3482        elif vs[0][0:5] == 'Smean':
3483            meanv = np.mean(varsv)
3484            permean = np.float(vs[0].split('@')[1])
3485            minv = np.min(varsv)*permean
3486            maxv = np.max(varsv)*permean
3487            minextrm = np.min([np.abs(meanv-minv), np.abs(maxv-meanv)])
3488            vsend[0] = -minextrm
3489            vsend[1] = minextrm
3490        elif vs[0][0:7] == 'Smedian':
3491            medianv = np.median(varsv)
3492            permedian = np.float(vs[0].split('@')[1])
3493            minv = np.min(varsv)*permedian
3494            maxv = np.max(varsv)*permedian
3495            minextrm = np.min([np.abs(medianv-minv), np.abs(maxv-medianv)])
3496            vsend[0] = -minextrm
3497            vsend[1] = minextrm
3498        elif vs[0][0:11] == 'Spercentile':
3499            medianv = np.median(varsv)
3500            valper = np.float(vs[0].split('@')[1])
3501            minv = np.percentile(varsv, valper)
3502            maxv = np.percentile(varsv, 100.-valper)
3503            minextrm = np.min([np.abs(medianv-minv), np.abs(maxv-medianv)])
3504            vsend[0] = -minextrm
3505            vsend[1] = minextrm
3506        else:
3507            print errormsg
3508            print '  ' + fname + ": range '" + vs[0] + "' not ready!!!"
3509            quit(-1)
3510        print '    ' + fname + ': modified shadow min,max:',vsend
3511    else:
3512        vsend[0] = vs[0]
3513
3514    if type(vs[0]) != type(np.float(1.)):
3515        if vs[1] == 'range':
3516            vsend[1] = np.max(varsv)
3517    else:
3518        vsend[1] = vs[1]
3519
3520    plt.rc('text', usetex=True)
3521
3522    plt.pcolormesh(x, y, varsv, cmap=plt.get_cmap(colorbar), vmin=vsend[0], vmax=vsend[1])
3523    cbar = plt.colorbar()
3524
3525    if not mapv is None:
3526        m.drawcoastlines()
3527
3528        meridians = pretty_int(nlon,xlon,5)
3529        m.drawmeridians(meridians,labels=[True,False,False,True])
3530        parallels = pretty_int(nlat,xlat,5)
3531        m.drawparallels(parallels,labels=[False,True,True,False])
3532
3533        plt.xlabel('W-E')
3534        plt.ylabel('S-N')
3535    else:
3536        plt.xlabel(variables_values(dimn[1])[0].replace('_','\_') + ' (' +           \
3537          units_lunits(dimxu) + ')')
3538        plt.ylabel(variables_values(dimn[0])[0].replace('_','\_') + ' (' +           \
3539          units_lunits(dimyu) + ')')
3540
3541    txpos = pretty_int(x.min(),x.max(),5)
3542    typos = pretty_int(y.min(),y.max(),5)
3543    txlabels = list(txpos)
3544    for i in range(len(txlabels)): txlabels[i] = str(txlabels[i])
3545    tylabels = list(typos)
3546    for i in range(len(tylabels)): tylabels[i] = str(tylabels[i])
3547
3548# set the limits of the plot to the limits of the data
3549
3550    if searchInlist(revas,'transpose'):
3551        x0 = y
3552        y0 = x
3553        x = x0
3554        y = y0
3555#    print 'Lluis reva0:',reva0,'x min,max:',x.min(),x.max(),' y min,max:',y.min(),y.max()
3556
3557    if reva0 == 'flip':
3558        if reva.split('@')[1] == 'x':
3559            plt.axis([x.max(), x.min(), y.min(), y.max()])
3560        elif reva.split('@')[1] == 'y':
3561            plt.axis([x.min(), x.max(), y.max(), y.min()])
3562        else:
3563            plt.axis([x.max(), x.min(), y.max(), y.min()])
3564    else:
3565        plt.axis([x.min(), x.max(), y.min(), y.max()])
3566
3567    if mapv is None:
3568        plt.xticks(txpos, txlabels)
3569        plt.yticks(typos, tylabels)
3570
3571# units labels
3572    cbar.set_label(vnames.replace('_','\_') + ' (' + units_lunits(uts) + ')')
3573
3574    figname = '2Dfields_shadow'
3575    graphtit = vtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
3576
3577    plt.title(graphtit)
3578   
3579    output_kind(kfig, figname, ifclose)
3580
3581    return
3582
3583#Nvals=50
3584#vals1 = np.zeros((Nvals,Nvals), dtype= np.float)
3585#for j in range(Nvals):
3586#    for i in range(Nvals):
3587#      vals1[j,i]=np.sqrt((j-Nvals/2)**2. + (i-Nvals/2)**2.)
3588
3589#plot_2D_shadow(vals1, 'var1', np.arange(50)*1., np.arange(50)*1., 'ms-1',            \
3590#  'm', ['lat','lon'], 'rainbow', [0, Nvals], 'ms-1', 'test var1', 'pdf', 'None',     \
3591#  None, True)
3592#quit()
3593
3594def plot_2D_shadow_time(varsv,vnames,dimxv,dimyv,dimxu,dimyu,dimn,colorbar,vs,uts,   \
3595  vtit,kfig,reva,taxis,tpos,tlabs,ifclose):
3596    """ Plotting a 2D field with one of the axes being time
3597      varsv= 2D values to plot with shading
3598      vnames= shading variable name for the figure
3599      dim[x/y]v= values at the axes of x and y
3600      dim[x/y]u= units at the axes of x and y
3601      dimn= dimension names to plot
3602      colorbar= name of the color bar to use
3603      vs= minmum and maximum values to plot in shadow or:
3604        'Srange': for full range
3605        'Saroundmean@val': for mean-xtrm,mean+xtrm where xtrm = np.min(mean-min@val,max@val-mean)
3606        'Saroundminmax@val': for min*val,max*val
3607        'Saroundpercentile@val': for median-xtrm,median+xtrm where xtrm = np.min(median-percentile_(val),
3608          percentile_(100-val)-median)
3609        'Smean@val': for -xtrm,xtrm where xtrm = np.min(mean-min*@val,max*@val-mean)
3610        'Smedian@val': for -xtrm,xtrm where xtrm = np.min(median-min@val,max@val-median)
3611        'Spercentile@val': for -xtrm,xtrm where xtrm = np.min(median-percentile_(val),
3612           percentile_(100-val)-median)
3613      uts= units of the variable to shadow
3614      vtit= title of the variable
3615      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
3616      reva=
3617        * 'transpose': reverse the axes (x-->y, y-->x)
3618        * 'flip'@[x/y]: flip the axis x or y
3619      taxis= Which is the time-axis
3620      tpos= positions of the time ticks
3621      tlabs= labels of the time ticks
3622      ifclose= boolean value whether figure should be close (finish) or not
3623    """
3624    fname = 'plot_2D_shadow_time'
3625
3626    if varsv == 'h':
3627        print fname + '_____________________________________________________________'
3628        print plot_2D_shadow_time.__doc__
3629        quit()
3630
3631# Definning ticks labels
3632    if taxis == 'x':
3633        txpos = tpos
3634        txlabels = tlabs
3635        plxlabel = dimxu
3636        typos = pretty_int(np.min(dimyv),np.max(dimyv),10)
3637        tylabels = list(typos)
3638        for i in range(len(tylabels)): tylabels[i] = str(tylabels[i])
3639        plylabel = variables_values(dimn[0])[0].replace('_','\_') + ' (' +           \
3640          units_lunits(dimyu) + ')'
3641    else:
3642        txpos = pretty_int(np.min(dimxv),np.max(dimxv),10)
3643        txlabels = list(txpos)
3644        plxlabel = variables_values(dimn[1])[0].replace('_','\_') + ' (' +           \
3645          units_lunits(dimxu) + ')'
3646        typos = tpos
3647        tylabels = tlabs
3648        plylabel = dimyu
3649
3650# Transposing/flipping axis
3651    if reva.find('|') != 0:
3652        revas = reva.split('|')
3653        reva0 = ''
3654    else:
3655        revas = [reva]
3656        reva0 = reva
3657
3658    for rev in revas:
3659        if rev[0:4] == 'flip':
3660            reva0 = 'flip'
3661            if len(reva.split('@')) != 2:
3662                 print errormsg
3663                 print '  ' + fname + ': flip is given', reva, 'but not axis!'
3664                 quit(-1)
3665            else:
3666                 print "  flipping '" + rev.split('@')[1] + "' axis !"
3667
3668        if rev == 'transpose':
3669            print '  reversing the axes of the figure (x-->y, y-->x)!!'
3670# Flipping values of variable
3671            varsv = np.transpose(varsv)
3672            dxv = dimyv
3673            dyv = dimxv
3674            dimxv = dxv
3675            dimyv = dyv
3676
3677    if len(dimxv.shape) == 3:
3678        dxget='1,2'
3679    elif len(dimxv.shape) == 2:
3680        dxget='0,1'
3681    elif len(dimxv.shape) == 1:
3682        dxget='0'
3683    else:
3684        print errormsg
3685        print '  ' + fname + ': shape of x-values:',dimxv.shape,'not ready!!'
3686        quit(-1)
3687
3688    if len(dimyv.shape) == 3:
3689        dyget='1,2'
3690    elif len(dimyv.shape) == 2:
3691        dyget='0,1'
3692    elif len(dimyv.shape) == 1:
3693        dyget='0'
3694    else:
3695        print errormsg
3696        print '  ' + fname + ': shape of y-values:',dimyv.shape,'not ready!!'
3697        quit(-1)
3698
3699    x,y = dxdy_lonlat(dimxv,dimyv,dxget,dyget)
3700
3701    plt.rc('text', usetex=True)
3702
3703    vsend = np.zeros((2), dtype=np.float)
3704# Changing limits of the colors
3705    if type(vs[0]) != type(np.float(1.)):
3706        if vs[0] == 'Srange':
3707            vsend[0] = np.min(varsv)
3708        elif vs[0][0:11] == 'Saroundmean':
3709            meanv = np.mean(varsv)
3710            permean = np.float(vs[0].split('@')[1])
3711            minv = np.min(varsv)*permean
3712            maxv = np.max(varsv)*permean
3713            minextrm = np.min([np.abs(meanv-minv), np.abs(maxv-meanv)])
3714            vsend[0] = meanv-minextrm
3715            vsend[1] = meanv+minextrm
3716        elif vs[0][0:13] == 'Saroundminmax':
3717            permean = np.float(vs[0].split('@')[1])
3718            minv = np.min(varsv)*permean
3719            maxv = np.max(varsv)*permean
3720            vsend[0] = minv
3721            vsend[1] = maxv
3722        elif vs[0][0:17] == 'Saroundpercentile':
3723            medianv = np.median(varsv)
3724            valper = np.float(vs[0].split('@')[1])
3725            minv = np.percentile(varsv, valper)
3726            maxv = np.percentile(varsv, 100.-valper)
3727            minextrm = np.min([np.abs(medianv-minv), np.abs(maxv-medianv)])
3728            vsend[0] = medianv-minextrm
3729            vsend[1] = medianv+minextrm
3730        elif vs[0][0:5] == 'Smean':
3731            meanv = np.mean(varsv)
3732            permean = np.float(vs[0].split('@')[1])
3733            minv = np.min(varsv)*permean
3734            maxv = np.max(varsv)*permean
3735            minextrm = np.min([np.abs(meanv-minv), np.abs(maxv-meanv)])
3736            vsend[0] = -minextrm
3737            vsend[1] = minextrm
3738        elif vs[0][0:7] == 'Smedian':
3739            medianv = np.median(varsv)
3740            permedian = np.float(vs[0].split('@')[1])
3741            minv = np.min(varsv)*permedian
3742            maxv = np.max(varsv)*permedian
3743            minextrm = np.min([np.abs(medianv-minv), np.abs(maxv-medianv)])
3744            vsend[0] = -minextrm
3745            vsend[1] = minextrm
3746        elif vs[0][0:11] == 'Spercentile':
3747            medianv = np.median(varsv)
3748            valper = np.float(vs[0].split('@')[1])
3749            minv = np.percentile(varsv, valper)
3750            maxv = np.percentile(varsv, 100.-valper)
3751            minextrm = np.min([np.abs(medianv-minv), np.abs(maxv-medianv)])
3752            vsend[0] = -minextrm
3753            vsend[1] = minextrm
3754        else:
3755            print errormsg
3756            print '  ' + fname + ": range '" + vs[0] + "' not ready!!!"
3757            quit(-1)
3758        print '    ' + fname + ': modified shadow min,max:',vsend
3759    else:
3760        vsend[0] = vs[0]
3761
3762    if type(vs[0]) != type(np.float(1.)):
3763        if vs[1] == 'range':
3764            vsend[1] = np.max(varsv)
3765    else:
3766        vsend[1] = vs[1]
3767
3768    plt.pcolormesh(x, y, varsv, cmap=plt.get_cmap(colorbar), vmin=vsend[0], vmax=vsend[1])
3769    cbar = plt.colorbar()
3770
3771#    print 'Lluis reva0:',reva0,'x min,max:',x.min(),x.max(),' y min,max:',y.min(),y.max()
3772
3773# set the limits of the plot to the limits of the data
3774    if reva0 == 'flip':
3775        if reva.split('@')[1] == 'x':
3776            plt.axis([x.max(), x.min(), y.min(), y.max()])
3777        elif reva.split('@')[1] == 'y':
3778            plt.axis([x.min(), x.max(), y.max(), y.min()])
3779        else:
3780            plt.axis([x.max(), x.min(), y.max(), y.min()])
3781    else:
3782        plt.axis([x.min(), x.max(), y.min(), y.max()])
3783
3784    if searchInlist(revas, 'transpose'):
3785        plt.xticks(typos, tylabels)
3786        plt.yticks(txpos, txlabels)
3787        plt.xlabel(plylabel)
3788        plt.ylabel(plxlabel)
3789    else:
3790        plt.xticks(txpos, txlabels)
3791        plt.yticks(typos, tylabels)
3792        plt.xlabel(plxlabel)
3793        plt.ylabel(plylabel)
3794
3795# units labels
3796    cbar.set_label(vnames.replace('_','\_') + ' (' + units_lunits(uts) + ')')
3797
3798    figname = '2Dfields_shadow_time'
3799    graphtit = vtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
3800
3801    plt.title(graphtit)
3802   
3803    output_kind(kfig, figname, ifclose)
3804
3805    return
3806
3807def plot_2D_shadow_contour(varsv,varcv,vnames,dimxv,dimyv,dimxu,dimyu,dimn,          \
3808  colorbar,ckind,clabfmt,vs,vc,uts,vtit,kfig,reva,mapv):
3809    """ Adding labels and other staff to the graph
3810      varsv= 2D values to plot with shading
3811      varcv= 2D values to plot with contours
3812      vnames= variable names for the figure
3813      dim[x/y]v = values at the axes of x and y
3814      dim[x/y]u = units at the axes of x and y
3815      dimn= dimension names to plot
3816      colorbar= name of the color bar to use
3817      ckind= contour kind
3818        'cmap': as it gets from colorbar
3819        'fixc,[colname]': fixed color [colname], all stright lines
3820        'fixsigc,[colname]': fixed color [colname], >0 stright, <0 dashed  line
3821      clabfmt= format of the labels in the contour plot (None, no labels)
3822      vs= minmum and maximum values to plot in shadow
3823      vc= vector with the levels for the contour
3824      uts= units of the variable [u-shadow, u-contour]
3825      vtit= title of the variable
3826      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
3827      reva=
3828        * 'transpose': reverse the axes (x-->y, y-->x)
3829        * 'flip'@[x/y]: flip the axis x or y
3830      mapv= map characteristics: [proj],[res]
3831        see full documentation: http://matplotlib.org/basemap/
3832        [proj]: projection
3833          * 'cyl', cilindric
3834          * 'lcc', lamvbert conformal
3835        [res]: resolution:
3836          * 'c', crude
3837          * 'l', low
3838          * 'i', intermediate
3839          * 'h', high
3840          * 'f', full
3841    """
3842##    import matplotlib as mpl
3843##    mpl.use('Agg')
3844##    import matplotlib.pyplot as plt
3845    fname = 'plot_2D_shadow_contour'
3846
3847
3848    if varsv == 'h':
3849        print fname + '_____________________________________________________________'
3850        print plot_2D_shadow_contour.__doc__
3851        quit()
3852
3853    if reva[0:4] == 'flip':
3854        reva0 = 'flip'
3855        if len(reva.split('@')) != 2:
3856             print errormsg
3857             print '  ' + fname + ': flip is given', reva, 'but not axis!'
3858             quit(-1)
3859    else:
3860        reva0 = reva
3861
3862    if reva0 == 'transpose':
3863        print '  reversing the axes of the figure (x-->y, y-->x)!!'
3864        varsv = np.transpose(varsv)
3865        varcv = np.transpose(varcv)
3866        dxv = dimyv
3867        dyv = dimxv
3868        dimxv = dxv
3869        dimyv = dyv
3870
3871    if not mapv is None:
3872        if len(dimxv[:].shape) == 3:
3873            lon0 = dimxv[0,]
3874            lat0 = dimyv[0,]
3875        elif len(dimxv[:].shape) == 2:
3876            lon0 = dimxv[:]
3877            lat0 = dimyv[:]
3878        elif len(dimxv[:].shape) == 1:
3879            lon00 = dimxv[:]
3880            lat00 = dimyv[:]
3881            lon0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
3882            lat0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
3883
3884            for iy in range(len(lat00)):
3885                lon0[iy,:] = lon00
3886            for ix in range(len(lon00)):
3887                lat0[:,ix] = lat00
3888
3889        map_proj=mapv.split(',')[0]
3890        map_res=mapv.split(',')[1]
3891
3892        dx = lon0.shape[1]
3893        dy = lon0.shape[0]
3894
3895        nlon = lon0[0,0]
3896        xlon = lon0[dy-1,dx-1]
3897        nlat = lat0[0,0]
3898        xlat = lat0[dy-1,dx-1]
3899
3900# Thats too much! :)
3901#        if lonlatLims is not None:
3902#            print '  ' + fname + ': cutting the domain to plot !!!!'
3903#            plt.xlim(lonlatLims[0], lonlatLims[2])
3904#            plt.ylim(lonlatLims[1], lonlatLims[3])
3905#            print '    limits: W-E', lonlatLims[0], lonlatLims[2]
3906#            print '    limits: N-S', lonlatLims[1], lonlatLims[3]
3907
3908#            if map_proj == 'cyl':
3909#                nlon = lonlatLims[0]
3910#                nlat = lonlatLims[1]
3911#                xlon = lonlatLims[2]
3912#                xlat = lonlatLims[3]
3913#            elif map_proj == 'lcc':
3914#                lon2 = (lonlatLims[0] + lonlatLims[2])/2.
3915#                lat2 = (lonlatLims[1] + lonlatLims[3])/2.
3916#                nlon =  lonlatLims[0]
3917#                xlon =  lonlatLims[2]
3918#                nlat =  lonlatLims[1]
3919#                xlat =  lonlatLims[3]
3920
3921        lon2 = lon0[dy/2,dx/2]
3922        lat2 = lat0[dy/2,dx/2]
3923
3924        print 'lon2:', lon2, 'lat2:', lat2, 'SW pt:', nlon, ',', nlat, 'NE pt:',     \
3925          xlon, ',', xlat
3926
3927        if map_proj == 'cyl':
3928            m = Basemap(projection=map_proj, llcrnrlon=nlon, llcrnrlat=nlat,         \
3929              urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
3930        elif map_proj == 'lcc':
3931            m = Basemap(projection=map_proj, lat_0=lat2, lon_0=lon2, llcrnrlon=nlon, \
3932              llcrnrlat=nlat, urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
3933
3934        if len(dimxv.shape) == 1:
3935            lons, lats = np.meshgrid(dimxv, dimyv)
3936        else:
3937            if len(dimxv.shape) == 3:
3938                lons = dimxv[0,:,:]
3939                lats = dimyv[0,:,:]
3940            else:
3941                lons = dimxv[:]
3942                lats = dimyv[:]
3943 
3944        x,y = m(lons,lats)
3945
3946    else:
3947        if len(dimxv.shape) == 2:
3948            x = dimxv
3949        else:
3950            if len(dimyv.shape) == 1:
3951                x = np.zeros((len(dimyv),len(dimxv)), dtype=np.float)
3952                for j in range(len(dimyv)):
3953                    x[j,:] = dimxv
3954            else:
3955                x = np.zeros((dimyv.shape), dtype=np.float)
3956                if x.shape[0] == dimxv.shape[0]:
3957                    for j in range(x.shape[1]):
3958                        x[:,j] = dimxv
3959                else:
3960                    for j in range(x.shape[0]):
3961                        x[j,:] = dimxv
3962
3963        if len(dimyv.shape) == 2:
3964            y = dimyv
3965        else:
3966            if len(dimxv.shape) == 1:
3967                y = np.zeros((len(dimyv),len(dimxv)), dtype=np.float)
3968                for i in range(len(dimxv)):
3969                    y[:,i] = dimyv
3970            else:
3971                y = np.zeros((dimxv.shape), dtype=np.float)
3972
3973                if y.shape[0] == dimyv.shape[0]:
3974                    for i in range(y.shape[1]):
3975                        y[i,:] = dimyv
3976                else:
3977                    for i in range(y.shape[0]):
3978                        y[i,:] = dimyv
3979
3980    plt.rc('text', usetex=True)
3981
3982    plt.pcolormesh(x, y, varsv, cmap=plt.get_cmap(colorbar), vmin=vs[0], vmax=vs[1])
3983    cbar = plt.colorbar()
3984
3985# contour
3986##
3987    contkind = ckind.split(',')[0]
3988    if contkind == 'cmap':
3989        cplot = plt.contour(x, y, varcv, levels=vc)
3990    elif  contkind == 'fixc':
3991        plt.rcParams['contour.negative_linestyle'] = 'solid'
3992        coln = ckind.split(',')[1]
3993        cplot = plt.contour(x, y, varcv, levels=vc, colors=coln)
3994    elif  contkind == 'fixsigc':
3995        coln = ckind.split(',')[1]
3996        cplot = plt.contour(x, y, varcv, levels=vc, colors=coln)
3997    else:
3998        print errormsg
3999        print '  ' + fname + ': contour kind "' + contkind + '" not defined !!!!!'
4000        quit(-1)
4001
4002    if clabfmt is not None:
4003        plt.clabel(cplot, fmt=clabfmt)
4004        mincntS = format(vc[0], clabfmt[1:len(clabfmt)])
4005        maxcntS = format(vc[len(vc)-1], clabfmt[1:len(clabfmt)])
4006    else:
4007        mincntS = '{:g}'.format(vc[0])
4008        maxcntS = '{:g}'.format(vc[len(vc)-1])       
4009
4010    if not mapv is None:
4011        m.drawcoastlines()
4012
4013        meridians = pretty_int(nlon,xlon,5)
4014        m.drawmeridians(meridians,labels=[True,False,False,True])
4015        parallels = pretty_int(nlat,xlat,5)
4016        m.drawparallels(parallels,labels=[False,True,True,False])
4017
4018        plt.xlabel('W-E')
4019        plt.ylabel('S-N')
4020    else:
4021        plt.xlabel(variables_values(dimn[1])[0] + ' (' + units_lunits(dimxu) + ')')
4022        plt.ylabel(variables_values(dimn[0])[0] + ' (' + units_lunits(dimyu) + ')')
4023
4024    txpos = pretty_int(x.min(),x.max(),10)
4025    typos = pretty_int(y.min(),y.max(),10)
4026    txlabels = list(txpos)
4027    for i in range(len(txlabels)): txlabels[i] = str(txlabels[i])
4028    tylabels = list(typos)
4029    for i in range(len(tylabels)): tylabels[i] = str(tylabels[i])
4030
4031# set the limits of the plot to the limits of the data
4032    if reva0 == 'flip':
4033        if reva.split('@')[1] == 'x':
4034            plt.axis([x.max(), x.min(), y.min(), y.max()])
4035        else:
4036            plt.axis([x.min(), x.max(), y.max(), y.min()])
4037    else:
4038        plt.axis([x.min(), x.max(), y.min(), y.max()])
4039
4040    plt.xticks(txpos, txlabels)
4041    plt.yticks(typos, tylabels)
4042
4043# units labels
4044    cbar.set_label(vnames[0].replace('_','\_') + ' (' + units_lunits(uts[0]) + ')')
4045    plt.annotate(vnames[1].replace('_','\_') +' (' + units_lunits(uts[1]) + ') [' +  \
4046      mincntS + ', ' + maxcntS + ']', xy=(0.55,0.04), xycoords='figure fraction',    \
4047      color=coln)
4048
4049    figname = '2Dfields_shadow-contour'
4050    graphtit = vtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
4051
4052    plt.title(graphtit)
4053   
4054    output_kind(kfig, figname, True)
4055
4056    return
4057
4058#Nvals=50
4059#vals1 = np.zeros((Nvals,Nvals), dtype= np.float)
4060#vals2 = np.zeros((Nvals,Nvals), dtype= np.float)
4061#for j in range(Nvals):
4062#    for i in range(Nvals):
4063#      vals1[j,i]=np.sqrt((j-Nvals/2)**2. + (i-Nvals/2)**2.)
4064#      vals2[j,i]=np.sqrt((j-Nvals/2)**2. + (i-Nvals/2)**2.) - Nvals/2
4065
4066#prettylev=pretty_int(-Nvals/2,Nvals/2,10)
4067
4068#plot_2D_shadow_contour(vals1, vals2, ['var1', 'var2'], np.arange(50)*1.,             \
4069#  np.arange(50)*1., ['x-axis','y-axis'], 'rainbow', 'fixc,b', "%.2f", [0, Nvals],    \
4070#  prettylev, ['$ms^{-1}$','$kJm^{-1}s^{-1}$'], 'test var1 & var2', 'pdf', False)
4071
4072def plot_2D_shadow_contour_time(varsv,varcv,vnames,valv,timv,timpos,timlab,valu,     \
4073  timeu,axist,dimn,colorbar,ckind,clabfmt,vs,vc,uts,vtit,kfig,reva,mapv):
4074    """ Adding labels and other staff to the graph
4075      varsv= 2D values to plot with shading
4076      varcv= 2D values to plot with contours
4077      vnames= variable names for the figure
4078      valv = values at the axes which is not time
4079      timv = values for the axis time
4080      timpos = positions at the axis time
4081      timlab = labes at the axis time
4082      valu = units at the axes which is not time
4083      timeu = units at the axes which is not time
4084      axist = which is the axis time
4085      dimn= dimension names to plot
4086      colorbar= name of the color bar to use
4087      ckind= contour kind
4088        'cmap': as it gets from colorbar
4089        'fixc,[colname]': fixed color [colname], all stright lines
4090        'fixsigc,[colname]': fixed color [colname], >0 stright, <0 dashed  line
4091      clabfmt= format of the labels in the contour plot (None, no labels)
4092      vs= minmum and maximum values to plot in shadow
4093      vc= vector with the levels for the contour
4094      uts= units of the variable [u-shadow, u-contour]
4095      vtit= title of the variable
4096      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
4097      reva=
4098        * 'transpose': reverse the axes (x-->y, y-->x)
4099        * 'flip'@[x/y]: flip the axis x or y
4100      mapv= map characteristics: [proj],[res]
4101        see full documentation: http://matplotlib.org/basemap/
4102        [proj]: projection
4103          * 'cyl', cilindric
4104          * 'lcc', lamvbert conformal
4105        [res]: resolution:
4106          * 'c', crude
4107          * 'l', low
4108          * 'i', intermediate
4109          * 'h', high
4110          * 'f', full
4111    """
4112##    import matplotlib as mpl
4113##    mpl.use('Agg')
4114##    import matplotlib.pyplot as plt
4115    fname = 'plot_2D_shadow_contour'
4116
4117    if varsv == 'h':
4118        print fname + '_____________________________________________________________'
4119        print plot_2D_shadow_contour.__doc__
4120        quit()
4121
4122    if axist == 'x':
4123        dimxv = timv.copy()
4124        dimyv = valv.copy()
4125    else:
4126        dimxv = valv.copy()
4127        dimyv = timv.copy()
4128
4129    if reva[0:4] == 'flip':
4130        reva0 = 'flip'
4131        if len(reva.split('@')) != 2:
4132             print errormsg
4133             print '  ' + fname + ': flip is given', reva, 'but not axis!'
4134             quit(-1)
4135    else:
4136        reva0 = reva
4137
4138    if reva0 == 'transpose':
4139        if axist == 'x': 
4140            axist = 'y'
4141        else:
4142            axist = 'x'
4143
4144    if not mapv is None:
4145        if len(dimxv[:].shape) == 3:
4146            lon0 = dimxv[0,]
4147            lat0 = dimyv[0,]
4148        elif len(dimxv[:].shape) == 2:
4149            lon0 = dimxv[:]
4150            lat0 = dimyv[:]
4151        elif len(dimxv[:].shape) == 1:
4152            lon00 = dimxv[:]
4153            lat00 = dimyv[:]
4154            lon0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
4155            lat0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
4156
4157            for iy in range(len(lat00)):
4158                lon0[iy,:] = lon00
4159            for ix in range(len(lon00)):
4160                lat0[:,ix] = lat00
4161        if reva0 == 'transpose':
4162            print '  reversing the axes of the figure (x-->y, y-->x)!!'
4163            varsv = np.transpose(varsv)
4164            varcv = np.transpose(varcv)
4165            lon0 = np.transpose(lon0)
4166            lat0 = np.transpose(lat0)
4167
4168        map_proj=mapv.split(',')[0]
4169        map_res=mapv.split(',')[1]
4170
4171        dx = lon0.shape[1]
4172        dy = lon0.shape[0]
4173
4174        nlon = lon0[0,0]
4175        xlon = lon0[dy-1,dx-1]
4176        nlat = lat0[0,0]
4177        xlat = lat0[dy-1,dx-1]
4178
4179# Thats too much! :)
4180#        if lonlatLims is not None:
4181#            print '  ' + fname + ': cutting the domain to plot !!!!'
4182#            plt.xlim(lonlatLims[0], lonlatLims[2])
4183#            plt.ylim(lonlatLims[1], lonlatLims[3])
4184#            print '    limits: W-E', lonlatLims[0], lonlatLims[2]
4185#            print '    limits: N-S', lonlatLims[1], lonlatLims[3]
4186
4187#            if map_proj == 'cyl':
4188#                nlon = lonlatLims[0]
4189#                nlat = lonlatLims[1]
4190#                xlon = lonlatLims[2]
4191#                xlat = lonlatLims[3]
4192#            elif map_proj == 'lcc':
4193#                lon2 = (lonlatLims[0] + lonlatLims[2])/2.
4194#                lat2 = (lonlatLims[1] + lonlatLims[3])/2.
4195#                nlon =  lonlatLims[0]
4196#                xlon =  lonlatLims[2]
4197#                nlat =  lonlatLims[1]
4198#                xlat =  lonlatLims[3]
4199
4200        lon2 = lon0[dy/2,dx/2]
4201        lat2 = lat0[dy/2,dx/2]
4202
4203        print 'lon2:', lon2, 'lat2:', lat2, 'SW pt:', nlon, ',', nlat, 'NE pt:',     \
4204          xlon, ',', xlat
4205
4206        if map_proj == 'cyl':
4207            m = Basemap(projection=map_proj, llcrnrlon=nlon, llcrnrlat=nlat,         \
4208              urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
4209        elif map_proj == 'lcc':
4210            m = Basemap(projection=map_proj, lat_0=lat2, lon_0=lon2, llcrnrlon=nlon, \
4211              llcrnrlat=nlat, urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
4212
4213        if len(dimxv.shape) == 1:
4214            lons, lats = np.meshgrid(dimxv, dimyv)
4215        else:
4216            if len(dimxv.shape) == 3:
4217                lons = dimxv[0,:,:]
4218                lats = dimyv[0,:,:]
4219            else:
4220                lons = dimxv[:]
4221                lats = dimyv[:]
4222 
4223        x,y = m(lons,lats)
4224
4225    else:
4226        if reva0  == 'transpose':
4227            print '  reversing the axes of the figure (x-->y, y-->x)!!'
4228            varsv = np.transpose(varsv)
4229            varcv = np.transpose(varcv)
4230            dimn0 = []
4231            dimn0.append(dimn[1] + '')
4232            dimn0.append(dimn[0] + '')
4233            dimn = dimn0
4234            if len(dimyv.shape) == 2:
4235                x = np.transpose(dimyv)
4236            else:
4237                if len(dimxv.shape) == 2:
4238                    ddx = len(dimyv)
4239                    ddy = dimxv.shape[1]
4240                else:
4241                    ddx = len(dimyv)
4242                    ddy = len(dimxv)
4243   
4244                x = np.zeros((ddy,ddx), dtype=np.float)
4245                for j in range(ddy):
4246                    x[j,:] = dimyv
4247
4248            if len(dimxv.shape) == 2:
4249                y = np.transpose(dimxv)
4250            else:
4251                if len(dimyv.shape) == 2:
4252                    ddx = dimyv.shape[0]
4253                    ddy = len(dimxv)
4254                else:
4255                    ddx = len(dimyv)
4256                    ddy = len(dimxv)
4257
4258                y = np.zeros((ddy,ddx), dtype=np.float)
4259                for i in range(ddx):
4260                    y[:,i] = dimxv
4261        else:
4262            if len(dimxv.shape) == 2:
4263                x = dimxv
4264            else:
4265                if len(dimyv.shape) == 1:
4266                    x = np.zeros((len(dimyv),len(dimxv)), dtype=np.float)
4267                    for j in range(len(dimyv)):
4268                        x[j,:] = dimxv
4269                else:
4270                    x = np.zeros((dimyv.shape), dtype=np.float)
4271                    if x.shape[0] == dimxv.shape[0]:
4272                        for j in range(x.shape[1]):
4273                            x[:,j] = dimxv
4274                    else:
4275                        for j in range(x.shape[0]):
4276                            x[j,:] = dimxv
4277
4278            if len(dimyv.shape) == 2:
4279                y = dimyv
4280            else:
4281                if len(dimxv.shape) == 1:
4282                    y = np.zeros((len(dimyv),len(dimxv)), dtype=np.float)
4283                    for i in range(len(dimxv)):
4284                        y[:,i] = dimyv
4285                else:
4286                    y = np.zeros((dimxv.shape), dtype=np.float)
4287                    if y.shape[0] == dimyv.shape[0]:
4288                        for i in range(y.shape[1]):
4289                            y[:,i] = dimyv
4290                    else:
4291                        for i in range(y.shape[0]):
4292                            y[i,:] = dimyv
4293
4294    dx=varsv.shape[1]
4295    dy=varsv.shape[0]
4296   
4297    plt.rc('text', usetex=True)
4298
4299    if axist == 'x':
4300        valpos = pretty_int(y.min(),y.max(),10)
4301        vallabels = list(valpos)
4302        for i in range(len(vallabels)): vallabels[i] = str(vallabels[i])
4303    else:
4304        valpos = pretty_int(x.min(),x.max(),10)
4305        vallabels = list(valpos)
4306        for i in range(len(vallabels)): vallabels[i] = str(vallabels[i])
4307
4308    if reva0 == 'flip':
4309        if reva.split('@')[1] == 'x':
4310            varsv[:,0:dx-1] = varsv[:,dx-1:0:-1]
4311            varcv[:,0:dx-1] = varcv[:,dx-1:0:-1]
4312            plt.xticks(valpos, vallabels[::-1])
4313        else:
4314            varsv[0:dy-1,:] = varsv[dy-1:0:-1,:]
4315            varcv[0:dy-1,:] = varcv[dy-1:0:-1,:]
4316            plt.yticks(valpos, vallabels[::-1])
4317    else:
4318        plt.xlim(0,dx-1)
4319        plt.ylim(0,dy-1)
4320
4321    plt.pcolormesh(x, y, varsv, cmap=plt.get_cmap(colorbar), vmin=vs[0], vmax=vs[1])
4322    cbar = plt.colorbar()
4323   
4324# contour
4325##
4326    contkind = ckind.split(',')[0]
4327    if contkind == 'cmap':
4328        cplot = plt.contour(x, y, varcv, levels=vc)
4329    elif  contkind == 'fixc':
4330        plt.rcParams['contour.negative_linestyle'] = 'solid'
4331        coln = ckind.split(',')[1]
4332        cplot = plt.contour(x, y, varcv, levels=vc, colors=coln)
4333    elif  contkind == 'fixsigc':
4334        coln = ckind.split(',')[1]
4335        cplot = plt.contour(x, y, varcv, levels=vc, colors=coln)
4336    else:
4337        print errormsg
4338        print '  ' + fname + ': contour kind "' + contkind + '" not defined !!!!!'
4339        quit(-1)
4340
4341    if clabfmt is not None:
4342        plt.clabel(cplot, fmt=clabfmt)
4343        mincntS = format(vc[0], clabfmt[1:len(clabfmt)])
4344        maxcntS = format(vc[len(vc)-1], clabfmt[1:len(clabfmt)])
4345    else:
4346        mincntS = '{:g}'.format(vc[0])
4347        maxcntS = '{:g}'.format(vc[len(vc)-1])       
4348
4349    if not mapv is None:
4350        m.drawcoastlines()
4351
4352        meridians = pretty_int(nlon,xlon,5)
4353        m.drawmeridians(meridians,labels=[True,False,False,True])
4354        parallels = pretty_int(nlat,xlat,5)
4355        m.drawparallels(parallels,labels=[False,True,True,False])
4356
4357        plt.xlabel('W-E')
4358        plt.ylabel('S-N')
4359    else:
4360        if axist == 'x':
4361            plt.xlabel(timeu)
4362            plt.xticks(timpos, timlab)
4363            plt.ylabel(variables_values(dimn[0])[0] + ' (' + units_lunits(valu) + ')')
4364            plt.yticks(valpos, vallabels)
4365        else:
4366            plt.xlabel(variables_values(dimn[1])[0] + ' (' + units_lunits(valu) + ')')
4367            plt.xticks(valpos, vallabels)
4368            plt.ylabel(timeu)
4369            plt.yticks(timpos, timlab)
4370
4371# set the limits of the plot to the limits of the data
4372    plt.axis([x.min(), x.max(), y.min(), y.max()])
4373
4374# units labels
4375    cbar.set_label(vnames[0].replace('_','\_') + ' (' + units_lunits(uts[0]) + ')')
4376    plt.annotate(vnames[1].replace('_','\_') +' (' + units_lunits(uts[1]) + ') [' +  \
4377      mincntS + ', ' + maxcntS + ']', xy=(0.55,0.04), xycoords='figure fraction',    \
4378      color=coln)
4379
4380    figname = '2Dfields_shadow-contour'
4381    graphtit = vtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
4382
4383    plt.title(graphtit)
4384   
4385    output_kind(kfig, figname, True)
4386
4387    return
4388
4389def dxdy_lonlat(dxv,dyv,ddx,ddy):
4390    """ Function to provide lon/lat 2D lilke-matrices from any sort of dx,dy values
4391    dxdy_lonlat(dxv,dyv,Lv,lv)
4392      dx: values for the x
4393      dy: values for the y
4394      ddx: ',' list of which dimensions to use from values along x
4395      ddy: ',' list of which dimensions to use from values along y
4396    """
4397
4398    fname = 'dxdy_lonlat'
4399
4400    if ddx.find(',') > -1:
4401        dxk = 2
4402        ddxv = ddx.split(',')
4403        ddxy = int(ddxv[0])
4404        ddxx = int(ddxv[1])
4405    else:
4406        dxk = 1
4407        ddxy = int(ddx)
4408        ddxx = int(ddx)
4409
4410    if ddy.find(',') > -1:
4411        dyk = 2
4412        ddyv = ddy.split(',')
4413        ddyy = int(ddyv[0])
4414        ddyx = int(ddyv[1])
4415    else:
4416        dyk = 1
4417        ddyy = int(ddy)
4418        ddyx = int(ddy)
4419
4420    ddxxv = dxv.shape[ddxx]
4421    ddxyv = dxv.shape[ddxy]
4422    ddyxv = dyv.shape[ddyx]
4423    ddyyv = dyv.shape[ddyy]
4424
4425    slicex = []
4426    if len(dxv.shape) > 1:
4427        for idim in range(len(dxv.shape)):
4428            if idim == ddxx or idim == ddxy:
4429                slicex.append(slice(0,dxv.shape[idim]))
4430            else:
4431                slicex.append(0)
4432    else:
4433        slicex.append(slice(0,len(dxv)))
4434
4435    slicey = []
4436    if len(dyv.shape) > 1:
4437        for idim in range(len(dyv.shape)):
4438            if idim == ddyx or idim == ddyy:
4439                slicey.append(slice(0,dyv.shape[idim]))
4440            else:
4441                slicey.append(0)
4442    else:
4443        slicey.append(slice(0,len(dyv)))
4444
4445#    print '    ' + fname + ' Lluis shapes dxv:',dxv.shape,'dyv:',dyv.shape
4446#    print '    ' + fname + ' Lluis slicex:',slicex,'slicey:',slicey
4447
4448    if dxk == 2 and dyk == 2:
4449        if ddxxv != ddyxv:
4450            print errormsg
4451            print '  ' + fname + ': wrong dx dimensions! ddxx=',ddxxv,'ddyx=',ddyxv
4452            print '    choose another for x:',dxv.shape,'or y:',dyv.shape
4453            quit(-1)
4454        if ddxyv != ddyyv:
4455            print errormsg
4456            print '  ' + fname + ': wrong dy dimensions! ddxy=',ddxyv,'ddyy=',ddyv
4457            print '    choose another for x:',dxv.shape,'or y:',dyv.shape
4458            quit(-1)
4459        dx = ddxxv
4460        dy = ddxyv
4461
4462        print '  ' + fname + ': final dimension 2D lon/lat-like matrices:',dy,',',dx
4463        lonv = np.zeros((dy,dx), dtype=np.float)
4464        latv = np.zeros((dy,dx), dtype=np.float)
4465
4466
4467        lonv = dxv[tuple(slicex)]
4468        latv = dyv[tuple(slicey)]
4469
4470    elif dxk == 2 and dyk == 1:
4471        if not ddxxv == ddyxv and not ddxyv == ddyyv:
4472            print errormsg
4473            print '  ' + fname + ': wrong dimensions! ddxx=',ddxxv,'ddyx=',ddyxv,    \
4474              'ddyx=',ddyxv,'ddyy=',ddyyv
4475            print '    choose another for x:',dxv.shape,'or y:',dyv.shape
4476            quit(-1)
4477        dx = ddxvv
4478        dy = ddxyv
4479
4480        print '  ' + fname + ': final dimension 2D lon/lat-like matrices:',dy,',',dx
4481        lonv = np.zeros((dy,dx), dtype=np.float)
4482        latv = np.zeros((dy,dx), dtype=np.float)
4483        lonv = dxv[tuple(slicex)]
4484
4485        if ddxxv == ddyxv: 
4486            for iy in range(dy):
4487                latv[iy,:] = dyv[tuple(slicey)]
4488        else:
4489            for ix in range(dx):
4490                latv[:,ix] = dyv[tuple(slicey)]
4491
4492    elif dxk == 1 and dyk == 2:
4493        if not ddxxv == ddyxv and not ddxyv == ddyyv:
4494            print errormsg
4495            print '  ' + fname + ': wrong dimensions! ddxx=',ddxxv,'ddyx=',ddyxv,    \
4496              'ddyx=',ddyxv,'ddyy=',ddyyv
4497            print '    choose another for x:',dxv.shape,'or y:',dyv.shape
4498            quit(-1)
4499        dx = ddyxv
4500        dy = ddyyv
4501 
4502        print '  ' + fname + ': final dimension 2D lon/lat-like matrices:',dy,',',dx
4503        lonv = np.zeros((dy,dx), dtype=np.float)
4504        latv = np.zeros((dy,dx), dtype=np.float)
4505
4506        latv = dyv[tuple(slicey)]
4507
4508        if ddyxv == ddxxv: 
4509            for iy in range(dy):
4510                lonv[iy,:] = dxv[tuple(slicex)]
4511        else:
4512            for ix in range(dx):
4513                lonv[:,ix] = dxv[tuple(slicex)]
4514
4515
4516    elif dxk == 1 and dyk == 1:
4517        dx = ddxxv
4518        dy = ddyyv
4519 
4520#        print 'dx:',dx,'dy:',dy
4521
4522        lonv = np.zeros((dy,dx), dtype=np.float)
4523        latv = np.zeros((dy,dx), dtype=np.float)
4524
4525        for iy in range(dy):
4526            lonv[iy,:] = dxv[tuple(slicex)]
4527        for ix in range(dx):
4528            latv[:,ix] = dyv[tuple(slicey)]
4529
4530    return lonv,latv
4531
4532def plot_2D_shadow_line(varsv,varlv,vnames,vnamel,dimxv,dimyv,dimxu,dimyu,dimn,             \
4533  colorbar,colln,vs,uts,utl,vtit,kfig,reva,mapv,ifclose):
4534    """ Plotting a 2D field with shadows and another one with a line
4535      varsv= 2D values to plot with shading
4536      varlv= 1D values to plot with line
4537      vnames= variable names for the shadow variable in the figure
4538      vnamel= variable names for the line varibale in the figure
4539      dim[x/y]v = values at the axes of x and y
4540      dim[x/y]u = units at the axes of x and y
4541      dimn= dimension names to plot
4542      colorbar= name of the color bar to use
4543      colln= color for the line
4544      vs= minmum and maximum values to plot in shadow
4545      uts= units of the variable to shadow
4546      utl= units of the variable to line
4547      vtit= title of the variable
4548      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
4549      reva=
4550        * 'transpose': reverse the axes (x-->y, y-->x)
4551        * 'flip'@[x/y]: flip the axis x or y
4552      mapv= map characteristics: [proj],[res]
4553        see full documentation: http://matplotlib.org/basemap/
4554        [proj]: projection
4555          * 'cyl', cilindric
4556          * 'lcc', lambert conformal
4557        [res]: resolution:
4558          * 'c', crude
4559          * 'l', low
4560          * 'i', intermediate
4561          * 'h', high
4562          * 'f', full
4563      ifclose= boolean value whether figure should be close (finish) or not
4564    """
4565##    import matplotlib as mpl
4566##    mpl.use('Agg')
4567##    import matplotlib.pyplot as plt
4568    fname = 'plot_2D_shadow_line'
4569
4570    if varsv == 'h':
4571        print fname + '_____________________________________________________________'
4572        print plot_2D_shadow_line.__doc__
4573        quit()
4574
4575    if reva[0:4] == 'flip':
4576        reva0 = 'flip'
4577        if len(reva.split('@')) != 2:
4578             print errormsg
4579             print '  ' + fname + ': flip is given', reva, 'but not axis!'
4580             quit(-1)
4581    else:
4582        reva0 = reva
4583
4584    if reva0 == 'transpose':
4585        print '  reversing the axes of the figure (x-->y, y-->x)!!'
4586        varsv = np.transpose(varsv)
4587        dxv = dimyv
4588        dyv = dimxv
4589        dimxv = dxv
4590        dimyv = dyv
4591
4592    if len(dimxv[:].shape) == 3:
4593        lon0 = dimxv[0,]
4594    elif len(dimxv[:].shape) == 2:
4595        lon0 = dimxv[:]
4596
4597    if len(dimyv[:].shape) == 3:
4598        lat0 = dimyv[0,]
4599    elif len(dimyv[:].shape) == 2:
4600        lat0 = dimyv[:]
4601
4602    if len(dimxv[:].shape) == 1 and len(dimyv[:].shape) == 1:
4603        lon00 = dimxv[:]
4604        lon0 = np.zeros( (len(lat00),len(lon00)), dtype=np.float )
4605
4606        for iy in range(len(lat00)):
4607            lon0[iy,:] = lon00
4608        for ix in range(len(lon00)):
4609            lat0[:,ix] = lat00
4610
4611    if not mapv is None:
4612        map_proj=mapv.split(',')[0]
4613        map_res=mapv.split(',')[1]
4614
4615        dx = lon0.shape[1]
4616        dy = lat0.shape[0]
4617
4618        nlon = lon0[0,0]
4619        xlon = lon0[dy-1,dx-1]
4620        nlat = lat0[0,0]
4621        xlat = lat0[dy-1,dx-1]
4622
4623# Thats too much! :)
4624#        if lonlatLims is not None:
4625#            print '  ' + fname + ': cutting the domain to plot !!!!'
4626#            plt.xlim(lonlatLims[0], lonlatLims[2])
4627#            plt.ylim(lonlatLims[1], lonlatLims[3])
4628#            print '    limits: W-E', lonlatLims[0], lonlatLims[2]
4629#            print '    limits: N-S', lonlatLims[1], lonlatLims[3]
4630
4631#            if map_proj == 'cyl':
4632#                nlon = lonlatLims[0]
4633#                nlat = lonlatLims[1]
4634#                xlon = lonlatLims[2]
4635#                xlat = lonlatLims[3]
4636#            elif map_proj == 'lcc':
4637#                lon2 = (lonlatLims[0] + lonlatLims[2])/2.
4638#                lat2 = (lonlatLims[1] + lonlatLims[3])/2.
4639#                nlon =  lonlatLims[0]
4640#                xlon =  lonlatLims[2]
4641#                nlat =  lonlatLims[1]
4642#                xlat =  lonlatLims[3]
4643
4644        lon2 = lon0[dy/2,dx/2]
4645        lat2 = lat0[dy/2,dx/2]
4646
4647        print 'lon2:', lon2, 'lat2:', lat2, 'SW pt:', nlon, ',', nlat, 'NE pt:',     \
4648          xlon, ',', xlat
4649
4650        if map_proj == 'cyl':
4651            m = Basemap(projection=map_proj, llcrnrlon=nlon, llcrnrlat=nlat,         \
4652              urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
4653        elif map_proj == 'lcc':
4654            m = Basemap(projection=map_proj, lat_0=lat2, lon_0=lon2, llcrnrlon=nlon, \
4655              llcrnrlat=nlat, urcrnrlon=xlon, urcrnrlat= xlat, resolution=map_res)
4656        else:
4657            print errormsg
4658            print '  ' + fname + ": map projection '" + map_proj + "' not defined!!!"
4659            print '    available: cyl, lcc'
4660            quit(-1)
4661
4662        if len(dimxv.shape) == 1:
4663            lons, lats = np.meshgrid(dimxv, dimyv)
4664        else:
4665            if len(dimxv.shape) == 3:
4666                lons = dimxv[0,:,:]
4667            else:
4668                lons = dimxv[:]
4669
4670            if len(dimyv.shape) == 3:
4671                lats = dimyv[0,:,:]
4672            else:
4673                lats = dimyv[:]
4674 
4675        x,y = m(lons,lats)
4676
4677    else:
4678        if len(dimxv.shape) == 3:
4679            x = dimxv[0,:,:]
4680        elif len(dimxv.shape) == 2:
4681            x = dimxv
4682        else:
4683# Attempt of simplier way...
4684#            x = np.zeros((lon0.shape), dtype=np.float)
4685#            for j in range(lon0.shape[0]):
4686#                x[j,:] = dimxv
4687
4688## This way is too complicated and maybe not necessary ? (assuming dimxv.shape == dimyv.shape)
4689            if len(dimyv.shape) == 1:
4690                x = np.zeros((len(dimyv),len(dimxv)), dtype=np.float)
4691                for j in range(len(dimxv)):
4692                    x[j,:] = dimxv
4693            else:
4694                x = np.zeros((dimyv.shape), dtype=np.float)
4695                if x.shape[0] == dimxv.shape[0]:
4696                    for j in range(x.shape[1]):
4697                        x[:,j] = dimxv
4698                else:
4699                    for j in range(x.shape[0]):
4700                        x[j,:] = dimxv
4701
4702        if len(dimyv.shape) == 3:
4703            y = dimyv[0,:,:]
4704        elif len(dimyv.shape) == 2:
4705            y = dimyv
4706        else:
4707#            y = np.zeros((lat0.shape), dtype=np.float)
4708#            for i in range(lat0.shape[1]):
4709#                x[:,i] = dimyv
4710
4711# Idem
4712            if len(dimxv.shape) == 1:
4713                y = np.zeros((len(dimyv),len(dimxv)), dtype=np.float)
4714                for i in range(len(dimxv)):
4715                    y[:,i] = dimyv
4716            else:
4717                y = np.zeros((dimxv.shape), dtype=np.float)
4718                if y.shape[0] == dimyv.shape[0]:
4719                    for i in range(y.shape[1]):
4720                        y[:,i] = dimyv
4721                else:
4722                    for j in range(y.shape[0]):
4723                        y[j,:] = dimyv
4724
4725    plt.rc('text', usetex=True)
4726
4727    plt.pcolormesh(x, y, varsv, cmap=plt.get_cmap(colorbar), vmin=vs[0], vmax=vs[1])
4728    cbar = plt.colorbar()
4729
4730    if not mapv is None:
4731        m.drawcoastlines()
4732
4733        meridians = pretty_int(nlon,xlon,5)
4734        m.drawmeridians(meridians,labels=[True,False,False,True])
4735        parallels = pretty_int(nlat,xlat,5)
4736        m.drawparallels(parallels,labels=[False,True,True,False])
4737
4738        plt.xlabel('W-E')
4739        plt.ylabel('S-N')
4740    else:
4741        plt.xlabel(variables_values(dimn[1])[0] + ' (' + units_lunits(dimxu) + ')')
4742        plt.ylabel(variables_values(dimn[0])[0] + ' (' + units_lunits(dimyu) + ')')
4743
4744# Line
4745##
4746
4747    if reva0 == 'flip' and reva.split('@')[1] == 'y':
4748        b=-np.max(y[0,:])/np.max(varlv)
4749        a=np.max(y[0,:])
4750    else:
4751        b=np.max(y[0,:])/np.max(varlv)
4752        a=0.
4753
4754    newlinv = varlv*b+a
4755    if reva0 == 'transpose':
4756        plt.plot(newlinv, x[0,:], '-', color=colln, linewidth=2)
4757    else:
4758        plt.plot(x[0,:], newlinv, '-', color=colln, linewidth=2)
4759
4760    txpos = pretty_int(x.min(),x.max(),10)
4761    typos = pretty_int(y.min(),y.max(),10)
4762    txlabels = list(txpos)
4763    for i in range(len(txlabels)): txlabels[i] = str(txlabels[i])
4764    tylabels = list(typos)
4765    for i in range(len(tylabels)): tylabels[i] = str(tylabels[i])
4766
4767    tllabels = pretty_int(np.min(varlv),np.max(varlv),len(txlabels))
4768    for it in range(len(tllabels)):
4769        yval = (tllabels[it]*b+a)
4770        plt.plot([x.max()*0.97, x.max()], [yval, yval], '-', color='k')
4771        plt.annotate(tllabels[it], xy=(1.01,tllabels[it]/np.max(varlv)),             \
4772          xycoords='axes fraction')
4773
4774# set the limits of the plot to the limits of the data
4775    if reva0 == 'flip':
4776        if reva.split('@')[1] == 'x':
4777            plt.axis([x.max(), x.min(), y.min(), y.max()])
4778        else:
4779            plt.axis([x.min(), x.max(), y.max(), y.min()])
4780    else:
4781        plt.axis([x.min(), x.max(), y.min(), y.max()])
4782
4783    plt.tick_params(axis='y',right='off')
4784    if mapv is None:
4785        plt.xticks(txpos, txlabels)
4786        plt.yticks(typos, tylabels)
4787
4788    tllabels = pretty_int(np.min(varlv),np.max(varlv),len(txlabels))
4789    for it in range(len(tllabels)):
4790        plt.annotate(tllabels[it], xy=(1.01,tllabels[it]/np.max(varlv)), xycoords='axes fraction')
4791
4792# units labels
4793    cbar.set_label(vnames.replace('_','\_') + ' (' + units_lunits(uts) + ')')
4794
4795    plt.annotate(vnamel +' (' + units_lunits(utl) + ')', xy=(0.75,0.04), 
4796      xycoords='figure fraction', color=colln)
4797    figname = '2Dfields_shadow_line'
4798    graphtit = vtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
4799
4800    plt.title(graphtit)
4801   
4802    output_kind(kfig, figname, ifclose)
4803
4804    return
4805
4806def plot_Neighbourghood_evol(varsv, dxv, dyv, vnames, ttits, tpos, tlabels, colorbar, \
4807  Nng, vs, uts, gtit, kfig, ifclose):
4808    """ Plotting neighbourghood evolution
4809      varsv= 2D values to plot with shading
4810      vnames= shading variable name for the figure
4811      d[x/y]v= values at the axes of x and y
4812      ttits= titles of both time axis
4813      tpos= positions of the time ticks
4814      tlabels= labels of the time ticks
4815      colorbar= name of the color bar to use
4816      Nng= Number of grid points of the full side of the box (odd value)
4817      vs= minmum and maximum values to plot in shadow or:
4818        'Srange': for full range
4819        'Saroundmean@val': for mean-xtrm,mean+xtrm where xtrm = np.min(mean-min@val,max@val-mean)
4820        'Saroundminmax@val': for min*val,max*val
4821        'Saroundpercentile@val': for median-xtrm,median+xtrm where xtrm = np.min(median-percentile_(val),
4822          percentile_(100-val)-median)
4823        'Smean@val': for -xtrm,xtrm where xtrm = np.min(mean-min*@val,max*@val-mean)
4824        'Smedian@val': for -xtrm,xtrm where xtrm = np.min(median-min@val,max@val-median)
4825        'Spercentile@val': for -xtrm,xtrm where xtrm = np.min(median-percentile_(val),
4826           percentile_(100-val)-median)
4827      uts= units of the variable to shadow
4828      gtit= title of the graph
4829      kfig= kind of figure (jpg, pdf, png)
4830      ifclose= boolean value whether figure should be close (finish) or not
4831    """
4832    import numpy.ma as ma
4833
4834    fname = 'plot_Neighbourghood_evol'
4835
4836    if varsv == 'h':
4837        print fname + '_____________________________________________________________'
4838        print plot_Neighbourghood_evol.__doc__
4839        quit()
4840
4841    if len(varsv.shape) != 2:
4842        print errormsg
4843        print '  ' + fname + ': wrong number of dimensions of the values: ',         \
4844          varsv.shape
4845        quit(-1)
4846
4847    varsvmask = ma.masked_equal(varsv,fillValue)
4848
4849    vsend = np.zeros((2), dtype=np.float)
4850# Changing limits of the colors
4851    if type(vs[0]) != type(np.float(1.)):
4852        if vs[0] == 'Srange':
4853            vsend[0] = np.min(varsvmask)
4854        elif vs[0][0:11] == 'Saroundmean':
4855            meanv = np.mean(varsvmask)
4856            permean = np.float(vs[0].split('@')[1])
4857            minv = np.min(varsvmask)*permean
4858            maxv = np.max(varsvmask)*permean
4859            minextrm = np.min([np.abs(meanv-minv), np.abs(maxv-meanv)])
4860            vsend[0] = meanv-minextrm
4861            vsend[1] = meanv+minextrm
4862        elif vs[0][0:13] == 'Saroundminmax':
4863            permean = np.float(vs[0].split('@')[1])
4864            minv = np.min(varsvmask)*permean
4865            maxv = np.max(varsvmask)*permean
4866            vsend[0] = minv
4867            vsend[1] = maxv
4868        elif vs[0][0:17] == 'Saroundpercentile':
4869            medianv = np.median(varsvmask)
4870            valper = np.float(vs[0].split('@')[1])
4871            minv = np.percentile(varsvmask, valper)
4872            maxv = np.percentile(varsvmask, 100.-valper)
4873            minextrm = np.min([np.abs(medianv-minv), np.abs(maxv-medianv)])
4874            vsend[0] = medianv-minextrm
4875            vsend[1] = medianv+minextrm
4876        elif vs[0][0:5] == 'Smean':
4877            meanv = np.mean(varsvmask)
4878            permean = np.float(vs[0].split('@')[1])
4879            minv = np.min(varsvmask)*permean
4880            maxv = np.max(varsvmask)*permean
4881            minextrm = np.min([np.abs(meanv-minv), np.abs(maxv-meanv)])
4882            vsend[0] = -minextrm
4883            vsend[1] = minextrm
4884        elif vs[0][0:7] == 'Smedian':
4885            medianv = np.median(varsvmask)
4886            permedian = np.float(vs[0].split('@')[1])
4887            minv = np.min(varsvmask)*permedian
4888            maxv = np.max(varsvmask)*permedian
4889            minextrm = np.min([np.abs(medianv-minv), np.abs(maxv-medianv)])
4890            vsend[0] = -minextrm
4891            vsend[1] = minextrm
4892        elif vs[0][0:11] == 'Spercentile':
4893            medianv = np.median(varsvmask)
4894            valper = np.float(vs[0].split('@')[1])
4895            minv = np.percentile(varsvmask, valper)
4896            maxv = np.percentile(varsvmask, 100.-valper)
4897            minextrm = np.min([np.abs(medianv-minv), np.abs(maxv-medianv)])
4898            vsend[0] = -minextrm
4899            vsend[1] = minextrm
4900        else:
4901            print errormsg
4902            print '  ' + fname + ": range '" + vs[0] + "' not ready!!!"
4903            quit(-1)
4904        print '    ' + fname + ': modified shadow min,max:',vsend
4905    else:
4906        vsend[0] = vs[0]
4907
4908    if type(vs[0]) != type(np.float(1.)):
4909        if vs[1] == 'range':
4910            vsend[1] = np.max(varsv)
4911    else:
4912        vsend[1] = vs[1]
4913
4914    plt.rc('text', usetex=True)
4915
4916#    plt.pcolormesh(dxv, dyv, varsv, cmap=plt.get_cmap(colorbar), vmin=vsend[0], vmax=vsend[1])
4917    plt.pcolormesh(varsvmask, cmap=plt.get_cmap(colorbar), vmin=vsend[0], vmax=vsend[1])
4918    cbar = plt.colorbar()
4919
4920    newtposx = (tpos[0][:] - np.min(dxv)) * len(dxv) * Nng / (np.max(dxv) - np.min(dxv))
4921    newtposy = (tpos[1][:] - np.min(dyv)) * len(dyv) * Nng / (np.max(dyv) - np.min(dyv))
4922
4923    plt.xticks(newtposx, tlabels[0])
4924    plt.yticks(newtposy, tlabels[1])
4925    plt.xlabel(ttits[0])
4926    plt.ylabel(ttits[1])
4927
4928    plt.axes().set_aspect('equal')
4929# From: http://stackoverflow.com/questions/14406214/moving-x-axis-to-the-top-of-a-plot-in-matplotlib
4930    plt.axes().xaxis.tick_top
4931    plt.axes().xaxis.set_ticks_position('top')
4932
4933# units labels
4934    cbar.set_label(vnames.replace('_','\_') + ' (' + units_lunits(uts) + ')')
4935
4936    figname = 'Neighbourghood_evol'
4937    graphtit = gtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
4938
4939    plt.title(graphtit, position=(0.5,1.05))
4940   
4941    output_kind(kfig, figname, ifclose)
4942
4943    return
4944
4945def plot_lines(vardv, varvv, vaxis, dtit, linesn, vtit, vunit, gtit, gloc, kfig):
4946    """ Function to plot a collection of lines
4947      vardv= list of set of dimension values
4948      varvv= list of set of values
4949      vaxis= which axis will be used for the values ('x', or 'y')
4950      dtit= title for the common dimension
4951      linesn= names for the legend
4952      vtit= title for the vaxis
4953      vunit= units of the vaxis
4954      gtit= main title
4955      gloc= location of the legend (-1, autmoatic)
4956        1: 'upper right', 2: 'upper left', 3: 'lower left', 4: 'lower right',
4957        5: 'right', 6: 'center left', 7: 'center right', 8: 'lower center',
4958        9: 'upper center', 10: 'center'
4959      kfig= kind of figure
4960      plot_lines([np.arange(10)], [np.sin(np.arange(10)*np.pi/2.5)], 'y', 'time (s)',      \
4961  ['2.5'], 'sin', '-', 'sinus frequency dependency', 'pdf')
4962    """
4963    fname = 'plot_lines'
4964
4965    if vardv == 'h':
4966        print fname + '_____________________________________________________________'
4967        print plot_lines.__doc__
4968        quit()
4969
4970# Canging line kinds every 7 lines (end of standard colors)
4971    linekinds=['.-','x-','o-']
4972
4973    Ntraj = len(vardv)
4974
4975    N7lines = 0
4976
4977    xmin = 100000.
4978    xmax = -100000.
4979    ymin = 100000.
4980    ymax = -100000.
4981    for il in range(Ntraj):
4982        minv = np.min(varvv[il])
4983        maxv = np.max(varvv[il])
4984        mind = np.min(vardv[il])
4985        maxd = np.max(vardv[il])
4986
4987        if minv < xmin: xmin = minv
4988        if maxv > xmax: xmax = maxv
4989        if mind < ymin: ymin = mind
4990        if maxd > ymax: ymax = maxd
4991
4992    print 'x:',xmin,',',xmax,'y:',ymin,ymax
4993
4994    plt.rc('text', usetex=True)
4995
4996    if vaxis == 'x':
4997        for il in range(Ntraj):
4998            plt.plot(varvv[il], vardv[il], linekinds[N7lines], label= linesn[il])
4999            if il == 6: N7lines = N7lines + 1
5000
5001        plt.xlabel(vtit + ' (' + vunit + ')')
5002        plt.ylabel(dtit)
5003        plt.xlim(xmin,xmax)
5004        plt.ylim(ymin,ymax)
5005
5006    else:
5007        for il in range(Ntraj):
5008            plt.plot(vardv[il], varvv[il], linekinds[N7lines], label= linesn[il])
5009            if il == 6: N7lines = N7lines + 1
5010
5011        plt.xlabel(dtit)
5012        plt.ylabel(vtit + ' (' + vunit + ')')
5013       
5014        plt.xlim(ymin,ymax)
5015        plt.ylim(xmin,xmax)
5016
5017    figname = 'lines'
5018    graphtit = gtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
5019
5020    plt.title(graphtit)
5021    plt.legend(loc=gloc)
5022   
5023    output_kind(kfig, figname, True)
5024
5025    return
5026
5027def plot_lines_time(vardv, varvv, vaxis, dtit, linesn, vtit, vunit, tpos, tlabs,     \
5028  gtit, gloc, kfig):
5029    """ Function to plot a collection of lines with a time axis
5030      vardv= list of set of dimension values
5031      varvv= list of set of values
5032      vaxis= which axis will be used for the time values ('x', or 'y')
5033      dtit= title for the common dimension
5034      linesn= names for the legend
5035      vtit= title for the vaxis
5036      vunit= units of the vaxis
5037      tpos= positions of the time ticks
5038      tlabs= labels of the time ticks
5039      gtit= main title
5040      gloc= location of the legend (-1, autmoatic)
5041        1: 'upper right', 2: 'upper left', 3: 'lower left', 4: 'lower right',
5042        5: 'right', 6: 'center left', 7: 'center right', 8: 'lower center',
5043        9: 'upper center', 10: 'center'
5044      kfig= kind of figure
5045      plot_lines([np.arange(10)], [np.sin(np.arange(10)*np.pi/2.5)], 'y', 'time (s)',      \
5046  ['2.5'], 'sin', '-', 'sinus frequency dependency', 'pdf')
5047    """
5048    fname = 'plot_lines'
5049
5050    if vardv == 'h':
5051        print fname + '_____________________________________________________________'
5052        print plot_lines.__doc__
5053        quit()
5054
5055# Canging line kinds every 7 lines (end of standard colors)
5056    linekinds=['.-','x-','o-']
5057
5058    Ntraj = len(vardv)
5059
5060    N7lines = 0
5061
5062    plt.rc('text', usetex=True)
5063    varTvv = []
5064    varTdv = []
5065
5066    if vaxis == 'x':
5067        for il in range(Ntraj):
5068            plt.plot(varvv[il], vardv[il], linekinds[N7lines], label= linesn[il])
5069            varTvv = varTvv + list(varvv[il])
5070            varTdv = varTdv + list(vardv[il])
5071            if il == 6: N7lines = N7lines + 1
5072
5073        plt.xlabel(vtit + ' (' + vunit + ')')
5074        plt.ylabel(dtit)
5075        plt.xlim(np.min(varTvv),np.max(varTvv))
5076        plt.ylim(np.min(varTdv),np.max(varTdv))
5077        plt.yticks(tpos, tlabs)
5078    else:
5079        for il in range(Ntraj):
5080            plt.plot(vardv[il], varvv[il], linekinds[N7lines], label= linesn[il])
5081            varTvv = varTvv + list(varvv[il])
5082            varTdv = varTdv + list(vardv[il])
5083            if il == 6: N7lines = N7lines + 1
5084
5085        plt.xlabel(dtit)
5086        plt.ylabel(vtit + ' (' + vunit + ')')
5087
5088        plt.xlim(np.min(varTdv),np.max(varTdv))
5089        plt.ylim(np.min(varTvv),np.max(varTvv))
5090        plt.xticks(tpos, tlabs)
5091
5092    figname = 'lines_time'
5093    graphtit = gtit.replace('_','\_').replace('&','\&')
5094
5095    plt.title(graphtit)
5096    plt.legend(loc=gloc)
5097   
5098    output_kind(kfig, figname, True)
5099
5100    return
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.