XTide 简介

作者:David Flater

XTide 是一款用于预测潮汐的自由软件。 如果您住在水边,那么您一定已经确信这是有史以来最酷的程序。 但是,如果您像 99% 的人口一样被困在内陆,您可能仍然会发现它是一个有趣且可能具有教育意义的玩具。 事实上,我最初编写它是为了减轻在与世隔绝、没有窗户的办公室里长时间工作的痛苦。

XTide 可以提供各种图形和文本格式的潮汐预测。 它还可以充当屏幕上的潮汐时钟,显示您选择的位置的当前时间和水位。

它完全在 Linux 下开发,但支持所有 Unix 版本。 Macintosh、DOS、MS-Windows 和 OS/2 的端口也存在,并由各自的维护者支持。

自从 1995 年夏季 XTide 发布以来,提供潮汐预测的网站随处可见。 可以肯定的是,大多数 XTide 用户仅通过网页使用它。 Dean Pentcheff 的页面 (http://tbone.biol.sc.edu/tide/) 就是一个例子,它提供全球许多地点的潮汐预测。 但是,如果您环顾四周,您会发现许多沿海城市都有自己的 XTide 页面,提供当地的潮汐信息。 [我们的华盛顿州太平洋海滩页面就是一个例子,网址为 http://www.a42.com/grays/PB/。—Pub]

XTide 在 GNU 通用公共许可证下发布,不提供任何担保。 它是可视化潮汐预测的绝佳工具,但切勿将其用于导航或在错误可能造成危险的地方使用它。 XTide 的预测仅与其潮汐信息数据库一样好,而该数据库几乎完全是通过在网上搜寻建立起来的。 在承担任何风险之前,务必对照 NOAA 或类似机构发布的预测来验证输出。

安装 XTide

XTide 源代码分发的主要站点是 universe.digex.net/~dave/files/。 仅允许 HTTP 访问(不允许匿名 FTP)。 但是,该网页包含通过 HTTP 下载的完整说明,甚至提供了一个程序 http_get 以使其更容易。

您至少需要获取两个文件:XTide 源代码分发和 harmonics 文件。 harmonics 文件是 XTide 用于预测潮汐的潮汐信息数据库。 默认的 harmonics 文件 harmonics 包含美国和不列颠哥伦比亚省许多地点以及相当数量的世界各地地点的数据。 还有另一个 harmonics 文件 harmonics.canadian,其中包含 1,000 多个加拿大地点的数据。

通常,将有两个可用的源代码分发版本:稳定版本和开发版本。 开发版本的文件名中将带有“dev”。 XTide 遵循开放的开发流程,很像 Linux 内核,每个新功能都立即提供给那些勇于运行它的人。

虽然 XTide 安装不是完全自动的,但它并没有什么特别困难的地方。 以下内容摘自 XTide README,并假设我们有一个典型的 Linux 系统进行了简化

  • 将 harmonics 文件复制到您决定放置它的位置(例如,/etc/harmonics),对其进行 gunzip 解压缩,并 chmod 644。

  • 编辑 config.h 中的 #defines 以指定 harmonics 文件的位置和名称以及要显示潮汐的默认位置。 您指定的位置必须在 harmonics 文件中。 注意:环境变量 LOCATION 和 HFILE 会覆盖 config.h 中指定的值,因此您可能只想在 /etc/profile 中设置这些值。

  • xmkmf; make depend; make.

  • 将 xtide 可执行文件复制到 /usr/X11R6/bin。

  • 将 xtide.man 复制到 /usr/man/man1/xtide.1 并 chmod 644。

  • 将 xtide.xpm 复制到 /usr/include/X11/pixmaps (mode 644) 并更改您的窗口管理器配置文件,以将该图标用于名称以“XTide”开头的窗口。 在 fvwm (system.fvwmrc) 中执行此操作的语法是

    Style "XTide*"     Icon xtide.xpm
    
运行 XTide

XTide 几乎完全由命令行开关控制。 下拉菜单和其他用户界面功能可能会在未来版本中添加; 到目前为止,仅仅跟上更紧急的功能请求就已经是一个挑战。

XTide 有太多的命令行开关。 每个人似乎都希望潮汐程序具有不同的功能,我试图让每个人都满意。 因此,默认模式非常简单且乏味,您需要提供开关才能打开您可能想要的任何花哨的功能。 XTide README 可以对此有所帮助; 您也可以键入 xtide -help 以获取开关列表。

XTide 的默认模式是潮汐时钟,未启用任何花哨的选项。 要使其看起来像图片,您至少需要以下开关

-now    Show current time in tide clock.
  -hinc Label the tide height tick marks with
        default increment.
  -tinc Label the time tick marks with default
         increment.
  -hairy        "Hairy" tide clock mode,
        showing slice of tide graph.

为了获得不同的位置和/或该位置的时区,您将需要这些

-list   List all supported locations.
  -location     Specify the location for which to predict tides
  -loctz        Use their time zone, not mine.

<f“Courier”>-location random<f$> 将导致 XTide 随机选择一个位置。

如果您对在桌面上保留潮汐时钟不感兴趣,那么下一个最有趣的模式可能是图形模式。 为此,您将需要以下开关

-graph  Specify graph mode.
-gstart Specify the starting time for graphs and
        listings.

提供给 -gstart 的时间戳格式为 YYYY:MM:DD:HH:MM。 例如,1995 年 6 月 1 日午夜过半是 1995:06:01:00:30。

通过为不同地点生成潮汐图,您将很快了解不同地点潮汐的不同类型。 许多人惊讶地发现,并非所有地方每天都有两次高潮和两次低潮。 有些地方,如路易斯安那州的拜尤里戈,每天只有一次高潮和一次低潮; 其他地方,如缅因州的布伦瑞克,可能各有四次! 后者被称为四分之一日潮; 前者(日潮)也很有趣,因为它们有时会 平线,在 24 小时或更长时间内几乎没有潮汐活动。

XTide 支持许多其他模式,包括简单的潮汐 ASCII 文本列表、潮汐日历、PPM 和 GIF 输出,甚至基于 Java 的潮汐图。 它还具有许多对水上人员特别感兴趣的选项,例如应用辅助潮汐位置的偏移量,或查找水位高于或低于特定潮汐水平的时间。 XTide README 中更详细地解释了这些选项中的大多数。

了解更多

XTide README 的图文版本可以在 universe.digex.net/~dave/xtide/ 上访问。 它包含 XTide 可以生成的几乎每种输出类型的示例,并包括完整的说明和 FAQ。

您可以通过阅读国家海洋服务局的 潮汐和洋流词汇表 了解有关潮汐和潮汐预测的很多信息。 旧版本保存在 universe.digex.net/~dave/xtide/tidegloss.html 中,目的是为 XTide README 中使用的技术术语提供定义。 最新版本目前可在 www-ceob.nos.noaa.gov/tidegloss.html 上访问,已分为许多较小的网页,以便于浏览。

潮汐预测的权威参考资料是 潮汐谐波分析和预测手册,特殊出版物第 98 号,修订版(1940 年版),美国政府印刷局,1941 年。 但是,除非您喜欢在成页的方程式中畅游,否则关于潮汐预测的许多传统知识都难以理解。 对于程序员来说,最简单的入门方法可能是阅读 XTide 发行版中提供的 Java 小程序的源代码。 这些程序的编写尽可能小巧简洁,您可以轻松了解潮汐的生成位置。

尽管潮汐预测几乎是术语 利基市场 的定义,但 XTide 已经吸引了惊人的用户数量,我希望它能在未来几年继续满足他们的需求。

David Flater (dave@universe.digex.net) 是一位计算机科学家(实际职位名称),居住在华盛顿特区附近。 他两年前获得了计算机科学博士学位,从研究生院毕业,并且仍在努力恢复他的幽默感。 考虑到所有因素,他宁愿成为约翰·卡马克。

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