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{{noteTA|G1=IT}}
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| magic = GRIB
| owner = [[世界气象组织]]
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| latest release version = master table version number 29<ref>{{cite web|url=https://library.wmo.int/doc_num.php?explnum_id=11283|title=Manual on Codes - International Codes, Volume I.2, Annex II to the WMO Technical Regulations: Part B – Binary Codes, Part C – Common Features to Binary and Alphanumeric Codes|access-date=2022-09-09|archive-date=2022-12-02|archive-url=https://web.archive.org/web/20221202224930/https://library.wmo.int/doc_num.php?explnum_id=11283|dead-url=no}}</ref>
| latest release date = {{Start date and age|2022|05|15}}
| genre = [[科学数据格式]]
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| url = [https://library.wmo.int/index.php?lvl=notice_display&id=10684#.ZEhwbo5Bx9A Manual on Codes - International Codes, Volume I.2]
}}
'''GRIB'''（GRIdded Binary或通用定期发布的二进制形式信息）是通常用在[[气象学]]中存储历史的和[[天气预报|预报]]的天气数据的简明数据格式。它由[[世界气象组织]]的基本系统委员会于1985年标准化，描述于WMO编码手册（出版物No.306），最初编号为FM 92-VIII Ext. GRIB。第一版GRIB被世界范围内的多数气象中心业务化使用，用于[[数值天气预报]]（NWP）输出。第二版是2003年发表的GRIB2，最新编号为FM 92–XIV GRIB，气象数据发布逐渐的变更到这个格式。

==概述==
GRIB是国际公用的二进制格式，用来有效的存储[[气象]]/[[海|海洋]]的[[物理量]][[场 (物理)|场]]和描述它们的[[元数据]]。GRIB数据文件典型的由记录的搜集组成，即多个GRIB记录可以串联在一起形成一个单一数据集。GRIB记录是自描述数据对象，每个记录都不只包含数据，而且包含描述空间网格、有效时间、垂直层次的元数据，故而把它们合并成数据文件的次序是任意的。每个GRIB记录典型的包含特定时间和垂直层次的一个2-D[[经纬度]][[坐标系|坐标]]的数据网格，4-D GRIB数据集一般展开为时间或垂直层次不同的一组2-D记录。GRIB2相比于GRIB，有着更加复杂的头部字段集合用于元数据，还提供了可以更加显著缩小文件大小的[[数据压缩]]；GRIB2记录还可以包含集合（ensemble）信息，适合于传输{{le|集合预报|Ensemble forecasting}}产品。<ref>[http://cola.gmu.edu/grads/gadoc/grib.html#what What is GRIB?] {{Wayback|url=http://cola.gmu.edu/grads/gadoc/grib.html#what |date=20200711042350 }}.</ref>

==网格数据包装==
在WMO的GRIB2指南文档中举实例说明GRIB2报文（message）格式，选用了假想的500 [[帕斯卡|hPa]]的[[位势高度]]5 X 5网格，这25个高度值的范围是从极小值5340位势米（gpm）到极大值5460 gpm。演示了采用简单包装方案的编码过程：
*第一步，数值的单位位势米（gpm）已经是[[SI单位]]，不需要转换，否则需要转换。
*第二步，采用计算“字”位长度的方法，要求精度值D为1，即精确到小数点后1位，把所有值都缩放10<sup>D</sup>并[[取整函数|取整]]为整数，结果范围从53400到54600。
*第三步，取参照值R为53400，所有网格值都减去这个参照值，余值范围是从0至1200。
*第四步，确定要表示极大余值1200需要的二进制位数，这里是11位。
*第五步，所有的余值都包装入11位长的“字”中，25个值总共需要275位长，等价于34字节加上3位，再用0填充5位最终形成35字节。
解码过程通过参照值R和精度值D把包装后的值恢复为最初的值。这种从[[浮点数]]转换成[[定点数]]的包装方法可以初步缩减数据大小，也可称为是一种[[数据压缩]]；GRIB2支持在此基础上的[[PNG]]和[[JPEG2000]]压缩。

==文件格式==
一个GRIB文件中可以有多个GRIB报文，每个报文开始于文字“GRIB”结束于文字“7777”，二者之间都是二进制的元数据和数据。GRIB报文结构与大多数气象报文比如GRID（FM 47）一样，划分为多个节（section）：
{|class="wikitable nounderlines"
! GRIB1 !! GRIB2
|-
| SECTION 0 指示符节 || SECTION 0 指示符节
|-
| rowspan="2"|SECTION 1 产品定义节 || SECTION 1 标识节
|-
|SECTION 2 局部使用节（可选）
|-
|SECTION 2 网格描述节（可选） || SECTION 3 网格定义节
|-
| rowspan="2"| || SECTION 4 产品定义节
|-
| SECTION 5 数据表示节
|-
|SECTION 3 位图节（可选） || SECTION 6 位图节
|-
| SECTION 4 二进制数据节 || SECTION 7 数据节
|-
| SECTION 5 结束节 || SECTION 8 结束节
|}
GRIB1的第2节，GRIB2的第1、3、4、5、7节，可在多个模板中选用其一，这里模板的含义是：“对一组数据实体的标准化格局的描述”<ref>[http://www.wmo.int/pages/prog/www/WMOCodes/Guides/GRIB/Introduction_GRIB1-GRIB2.pdf Introduction to GRIB Edition1 and GRIB Edition 2] {{Wayback|url=http://www.wmo.int/pages/prog/www/WMOCodes/Guides/GRIB/Introduction_GRIB1-GRIB2.pdf |date=20201022082855 }}.</ref>。在GRIB2中，第2节到第7节、第3节到第7节或第4节到第7节，可以重复出现，从而允许在一个报文中出现多个网格数据。

==软件==
现有使用GRIB文件的一些应用软件包，其范围从[[命令行]]实用程序到图形[[可视化]]包。
* ecCodes<ref>{{Cite web |url=https://confluence.ecmwf.int/display/ECC/ecCodes+Home |title=ecCodes |access-date=2023-04-24 |archive-date=2023-05-01 |archive-url=https://web.archive.org/web/20230501121647/https://confluence.ecmwf.int/display/ECC/ecCodes+Home |dead-url=no }}</ref>，是ECMWF开发的开源的C、Fortran90库和Python模块，可调用解码和编码GRIB和GRIB2数据的[[API]]，软件包还包括一组有用的命令行工具<ref>{{Cite web |title=GRIB tools - GRIB-API - ECMWF Confluence Wiki |url=https://software.ecmwf.int/wiki/display/GRIB/Grib+tools |website=software.ecmwf.int |archive-url=https://web.archive.org/web/20170827044534/https://software.ecmwf.int/wiki/display/GRIB/Grib+tools |archive-date=2017-08-27 |access-date=2025-10-28}}</ref>。它演化自GRIB API<ref>{{Cite web |title=Home - GRIB-API - ECMWF Confluence Wiki |url=https://software.ecmwf.int/wiki/display/GRIB/Home |website=software.ecmwf.int |archive-url=https://web.archive.org/web/20171004020600/https://software.ecmwf.int/wiki/display/GRIB/Home |archive-date=2017-10-04 |access-date=2025-10-28}}</ref>，向用户提供了以键/值方式访问元数据的一组函数。ECMWF还提供绘图包Magics<ref>[https://software.ecmwf.int/magics Magics]{{Wayback|url=https://software.ecmwf.int/magics |date=20191016220405 }}</ref>和[[Metview]]<ref>{{Cite web |title=Metview - Metview - ECMWF Confluence Wiki |url=https://confluence.ecmwf.int/display/METV |website=confluence.ecmwf.int |access-date=2025-10-28}}</ref>工作站/批处理系统，可处理和可视化GRIB和GRIB2文件。
* NCEP GRIB1 codes<ref>{{Cite web |title=NCEP GRIB1 Codess and Documents |url=https://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/codes/GRIB1/ |website=www.nco.ncep.noaa.gov |language=EN-US |last=Operations |first=NCEP Central |access-date=2025-10-28}}</ref>，开源的Fortran90库w3lib，用于解码和编码GRIB格式的数据。
* NCEP GRIB2 codes<ref>{{Cite web |title=NCEP GRIB related utilities |url=https://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/codes/GRIB2/ |website=www.nco.ncep.noaa.gov |language=EN-US |last=Operations |first=NCEP Central |access-date=2025-10-28}}</ref>，开源的Fortran90库g2lib和C库g2clib，用于解码和编码GRIB2格式的数据。
* WGRIB<ref>{{Cite web |title=Climate Prediction Center - wgrib home page |url=https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/wesley/wgrib.html |website=www.cpc.ncep.noaa.gov |access-date=2025-10-28}}</ref>，基于命令行的实用工具，用来操纵、列清单和解码GRIB文件。
* wgrib2<ref>{{Cite web |title=Climate Prediction Center - wgrib2: grib2 utility |url=https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/wesley/wgrib2/index.html |website=www.cpc.ncep.noaa.gov |access-date=2025-10-28}}</ref>，基于命令行的实用工具，不只是升级wgrib可读取GRIB2文件，还可将其分片或分块。
* [[GrADS|网格分析和显示系统]]（GrADS），开源的基于命令行的桌面应用，直接处理GRIB和GRIB2文件<ref>{{Cite web |url=http://cola.gmu.edu/grads/gadoc/grib.html |title=存档副本 |accessdate=2019-06-09 |archive-date=2020-07-11 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200711042350/http://cola.gmu.edu/grads/gadoc/grib.html |dead-url=no }}</ref>。
* NCAR命令语言<ref>{{Cite web |title=NCAR Command Language (NCL) |url=https://www.ncl.ucar.edu/ |website=www.ncl.ucar.edu |access-date=2025-10-28}}</ref>，可以读取、分析和可视化GRIB和GRIB2数据，并转换它成为其他网格数据格式。
* CDO<ref>{{Cite web |title=概述 - CDO - Project Management Service |url=https://code.mpimet.mpg.de/projects/cdo |website=code.mpimet.mpg.de |access-date=2025-10-28}}</ref>（气候数据算子），是地球科学数据分析工具，支持GRIB和GRIB2。
* Picogrib<ref>{{Cite web |title=PicoGRIB: GRIB decoding software |url=https://sourceforge.net/projects/picogrib/ |website=SourceForge |date=2013-04-26 |language=en |access-date=2025-10-28}}</ref>，自由的C语言（FORTRAN可调用）GRIB解码包，一定程度上兼容于ECMWF GRIBEX例程。
* JGrib<ref>{{Cite web |title=JGRIB - Java GRIB decoder |url=https://jgrib.sourceforge.net/ |website=jgrib.sourceforge.net |access-date=2025-10-28}}</ref>，开源库用来在Java中读取GRIB文件。
* NetCDF-Java通用数据模型<ref>{{Cite web |url=http://www.unidata.ucar.edu/software/netcdf-java/ |title=NetCDF-Java通用数据模型 |access-date=2019-06-11 |archive-date=2008-05-09 |archive-url=https://web.archive.org/web/20080509084529/http://www.unidata.ucar.edu/software/netcdf-java/ }}</ref>，是可以读取GRIB和GRIB2文件的Java库。
* PyNIO<ref>{{Cite web |title=GeoCAT{{!}} Geoscience Community Analysis Toolkit |url=https://geocat.ucar.edu/ |website=geocat.ucar.edu |access-date=2025-10-28}}</ref>，是[[Python|Python编程语言]]模块，允许读写访问各种数据格式，使用了建模在[[netCDF]]上的接口。
* PyGrib<ref>{{Citation|title=jswhit/pygrib|url=https://github.com/jswhit/pygrib|date=2025-10-25|accessdate=2025-10-28|first=Jeff|last=Whitaker}}</ref>，python语言扩展模块，允许读写GRIB和GRIB2格式。
* Meteosatlib<ref>{{Cite web |title=Meteosatlib / Wiki / Home |url=https://sourceforge.net/p/meteosatlib/wiki/Home/ |website=sourceforge.net |access-date=2025-10-28}}</ref>，自由软件C++库和一组工具，在各种格式间转换卫星图像；它可以读写GRIB数据，并且它的GRIB编码/解码器可以单独使用。
* [[GDAL|地理数据抽象库]]（GDAL<ref>{{Cite web |title=GDAL — GDAL documentation |url=https://gdal.org/en/stable/ |website=gdal.org |language=en |access-date=2025-10-28}}</ref>），流行的开源地理数据读写库。
* Xconv/Convsh<ref>{{Cite web |title=Introduction — Xconv 1.94 documentation |url=http://cms.ncas.ac.uk/documents/xconv/introduction.html |website=cms.ncas.ac.uk |archive-url=https://web.archive.org/web/20200706165934/http://cms.ncas.ac.uk/documents/xconv/introduction.html |archive-date=2020-07-06 |access-date=2025-10-28}}</ref>，Xconv是一个图形工具，用来显示和转换各种网格数据，并可在Linux和OS X操作系统上获得。Convsh是它的命令行等价者。
* IDV<ref>{{Cite web |title=Unidata {{!}} IDV |url=https://www.unidata.ucar.edu/software/idv/index.html |website=www.unidata.ucar.edu |language=en |archive-url=https://web.archive.org/web/20200919064315/https://www.unidata.ucar.edu/software/idv/index.html |archive-date=2020-09-19 |access-date=2025-10-28}}</ref>，面向地球科学的平台无关的应用程序，可用来可视化和分析[[NetCDF]]、GRIB和GRIB2文件。
* degrib<ref>{{Cite web |title=NDFD GRIB2 Decoder |url=https://www.weather.gov/mdl/degrib_home |website=www.weather.gov |language=EN-US |last=US Department of Commerce, NOAA, National Weather Service |archive-url=https://web.archive.org/web/20210205144014/https://www.weather.gov/mdl/degrib_home |archive-date=2021-02-05 |access-date=2025-10-28}}</ref>（曾叫做NDFD GRIB2解码器），可读取GRIB和GRIB2文件。
* zyGrib<ref>{{Cite web |title=zyGrib |url=http://www.zygrib.org/ |website=www.zygrib.org |archive-url=https://web.archive.org/web/20081207080548/http://www.zygrib.org/ |archive-date=2008-12-07 |access-date=2025-10-28}}</ref>，是在Linux、Mac OS X和Windows上开源的图形软件，用来下载和显示GRIB和GRIB2文件。
* XyGrib<ref>{{Cite web |title=OpenGribs - Home |url=https://www.opengribs.org/en/ |website=www.opengribs.org |access-date=2025-10-28}}</ref>，是对zyGrib继续开发的开源软件，是GRIB和GRIB2文件阅读器并可视化气象数据提供离线分析能力。
*glgrib<ref>{{Citation|title=pmarguinaud/glgrib|url=https://github.com/pmarguinaud/glgrib|date=2025-06-14|accessdate=2025-10-28|first=Philippe|last=Marguinaud}}</ref>，这个应用使用OpenGL来显示GRIB2场。具有光栅、等值线、向量、色条、比例尺、海岸线、边界线、经纬度、兰伯托投影、高斯网格。可以交互的（移动、缩放等）查看场。已经使用它来显示高解析率的场（2.5km和1.25km全球）。

此外，一些天气预报软件和导航软件及手机app支持GRIB或GRIB2，如ATMOGRAPH ModelVis<ref>{{Cite web |title=AtmoGraph ModelVis |url=http://atmograph.com/ |website=atmograph.com |archive-url=https://web.archive.org/web/20140312225545/http://atmograph.com/ |archive-date=2014-03-12 |access-date=2025-10-28}}</ref>、Expedition<ref>{{Cite web |title=Expedition |url=http://www.expeditionmarine.com/ |website=www.expeditionmarine.com |access-date=2025-10-28}}</ref>、PolarView<ref>{{Cite web |title=Polar Navy |url=http://www.polarnavy.com/main/prod1 |website=www.polarnavy.com |archive-url=https://web.archive.org/web/20090819030538/http://www.polarnavy.com/main/prod1 |archive-date=2009-08-19 |access-date=2025-10-28}}</ref>、OpenCPN<ref>{{Cite web |title=OpenCPN Official Site |url=https://opencpn.org/ |website=opencpn.org |access-date=2025-10-28}}</ref>、GribAE<ref>{{Cite web |title=Enviroware - GRIBAE |url=http://www.enviroware.com/portfolio/gribae/ |website=www.enviroware.com |access-date=2025-10-28}}</ref>、qtVlm<ref>{{Cite web |title=Home |url=https://www.meltemus.com/index.php/en/ |website=www.meltemus.com |access-date=2025-10-28}}</ref>和Weather4D<ref>{{Cite web |title=Weather4D - Go when the wind is right - Weather Routing Navigation |url=https://www.weather4d.com/ |website=Weather4D |language=en-US |access-date=2025-10-28}}</ref>；PredictWind Offshore App<ref>{{Cite web |title=PredictWind Apps · PredictWind |url=https://predictwind.com/apps |website=PredictWind |language=en |access-date=2025-10-28}}</ref>、PocketGrib<ref>{{Cite web |title=PocketGrib – Weather that travels with you |url=http://pocketgrib.com/ |language=en-US |access-date=2025-10-28}}</ref>、WeatherTrack<ref>{{Cite web |title=GRIB Viewer WEATHERTRACK 1.4-Home |url=http://www.weathertrack.us/ |website=www.weathertrack.us |language=en-GB |archive-url=https://web.archive.org/web/20121117162821/http://www.weathertrack.us/ |archive-date=2012-11-17 |access-date=2025-10-28}}</ref>、mazu<ref>{{Cite web |title=mazu App - Stay Connected |url=https://www.mazu-marine.com/ |website=mazu |language=en-US |access-date=2025-10-28}}</ref>、SailGrib<ref>{{Cite web |title=Home |url=http://www.sailgrib.com/ |website=www.sailgrib.com |language=en |archive-url=https://web.archive.org/web/20130304112418/http://www.sailgrib.com/ |archive-date=2013-03-04 |access-date=2025-10-28}}</ref>、iGrib<ref>{{Cite web |title=iGrib from MoJoSo |url=http://mojoso.co.uk/igrib/ |website=mojoso.co.uk |language=en |last=Eddison |first=James |archive-url=https://web.archive.org/web/20201129171248/http://mojoso.co.uk/igrib/ |archive-date=2020-11-29 |access-date=2025-10-28}}</ref>。

==参见==
* [[通用数据格式]] (CDF)
* [[层级数据格式]] (HDF)
* [[NetCDF]]
* [[BUFR]]（气象数据表示的二进制普遍形式）
* [[PP-format]]
* [[GrADS]]

==引用==
{{reflist|2}}

==标准文献==
*[http://www.wmo.int/pages/prog/www/WMOCodes/Guides/GRIB/GRIB1-Contents.html Guide to WMO Binary Code Form GRIB 1] {{Wayback|url=http://www.wmo.int/pages/prog/www/WMOCodes/Guides/GRIB/GRIB1-Contents.html |date=20201013231547 }}
*[http://www.wmo.int/pages/prog/www/WMOCodes/Guides/GRIB/GRIB2_062006.pdf Guide to FM92 GRIB edition 2] {{Wayback|url=http://www.wmo.int/pages/prog/www/WMOCodes/Guides/GRIB/GRIB2_062006.pdf |date=20201213173506 }}
*[http://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/docs/on388/ NCEP Office Note 388 GRIB1] {{Wayback|url=http://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/docs/on388/ |date=20201016170312 }}
*[https://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/docs/grib2/grib2_doc/ NCEP WMO GRIB2 Documentation] {{Wayback|url=https://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/docs/grib2/grib2_doc/ |date=20201104001649 }}
*[https://apps.ecmwf.int/codes/grib/ ECMWF ecCodes keys] {{Wayback|url=https://apps.ecmwf.int/codes/grib/ |date=20190617040100 }}
*[https://apps.ecmwf.int/codes/grib/param-db GRIB Parameter database] {{Wayback|url=https://apps.ecmwf.int/codes/grib/param-db |date=20210101010340 }}

==外部链接==
*[http://www.wmo.int/pages/prog/www/WMOCodes.html WMO manual on Codes No 306] {{Wayback|url=http://www.wmo.int/pages/prog/www/WMOCodes.html |date=20201016160206 }}
*[http://www.wmo.int/pages/prog/www/WMOCodes/WMO306_vI2/LatestVERSION/LatestVERSION.html Tables extracted from the Manual on Codes, Volume I.2] {{Wayback|url=http://www.wmo.int/pages/prog/www/WMOCodes/WMO306_vI2/LatestVERSION/LatestVERSION.html |date=20190824211858 }}
*[https://www.ecmwf.int/en/newsletter/159/news/eccodes-and-magics-available-under-windows ecCodes and Magics available under Windows] {{Wayback|url=https://www.ecmwf.int/en/newsletter/159/news/eccodes-and-magics-available-under-windows |date=20200810062315 }}
*[https://www.ecmwf.int/en/forecasts/datasets/wmo-essential WMO Essential] {{Wayback|url=https://www.ecmwf.int/en/forecasts/datasets/wmo-essential |date=20201024112741 }}
*[https://apps.ecmwf.int/datasets/ ECMWF Public Datasets] {{Wayback|url=https://apps.ecmwf.int/datasets/ |date=20201216032507 }}
*[https://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/products/gfs/ NCEP Products Inventory] {{Wayback|url=https://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/products/gfs/ |date=20201123164854 }}

[[Category:氣象數據和網絡]]
[[Category:地球科学数据格式]]

GRIB - 版本历史

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