Origin绘制风向、矢量时序图

华东师大的降龙同学提出一个风向图，下面这种，记录了不同时间风向、风速的变化。

风速：其实质是一个矢量（向量），既有方向（风向）又有大小（速率）。

1、数据表的准备

矢量通常用一个箭头表示，箭头指向是方向，箭头长短是大小。在绘图意义上，如果要绘制一个矢量，还必须知道一个起点，即矢量的位置（Position），也就是需要为每一个矢量设置一个起点（x,y），因此，在数据的准备上，我们需要时间x、任意y、风向、风速。

原始记录的时间以绝对时间（包含年月日时分秒）在绘图时并不方便，根据记录时间间隔为1 h，我们插入一列，将其set as X，并在f(x)单元格中输入i，创建一个从1到总行数递增的数据，将时间转换为相对时间（h）。

2、风向时序图的绘制

第一步：绘制矢量

选中time(h)、y、风向、风速这4列数据，点击plot菜单，找到带箭头的矢量绘图工具，直接出图。

我们得到下面这个效果：

大家有没有注意到，上面的动图演示中，谭编尝试Rescale调节纵轴的范围，矢量们都无动于衷，只有将矢量的放大倍数调为10才变大，而纵轴范围没有变化，好像这个纵轴与矢量大小无关。

确实无关，接下来，谭编给大家演示一下，这个纵轴是与矢量大小无关的，它只是定位矢量的。我们将Y列数据按照24 h为周期，填充上天数，即转换为实际的的日期。日期转换公式如下：

f ( i )=24+int((i-1)/24) , i=[1,192]

演示如下：

再次绘图得到下图的效果：

此时，纵轴范围自动更新了，变为24~31，即日期为24号到31号。但是，这些数量的x为小时，仍然按照1~192 h（总时长192 h），因此，需要对x转换为不连续的、从0~23 h重复的x列数据。转换公式：

f ( i )=i-int((i-1)/24)*24-1 , i=[1,192]

至于这个公式是怎么得到的，谭编摸索了10分钟，就是编程的思维。i是数据行号（从1开始的，如果是从0开始的，就没这么复杂了），算法就是取余数，不过谭编暂时没找到origin程序中取余数的代码，所以曲线救国，先对商取整再乘以24，再求行号跟这个结果的差，得到1~24的循环结果，但是我们要得到0~23，所以最后减1。

得到下图的效果：

还需要修改一下，横轴应该改为“一天中的时刻”，纵轴刻度值应该附加上前缀“2016/08/”。请看演示：

但是，大家有没有注意到，图例中的箭头长短是不是要跟矢量箭头的长短比例要相同呢？别看图例中已经有个箭头，它的长短并不能代表比例尺。需要寻找一个风向垂直于横轴的箭头，找到第几行（119行）对应的风速（8.2 m/s），画一个箭头跟它等长，然后查看画出的箭头的两个Y值，在Excel中十字交叉法计算一下ΔY，然后计算Y'，填入到箭头的属性窗口的Y值中，即可绘制出一个5 m/s的比例。下面请看演示：

最终得到下图的效果：