CCMP风矢量分析产品

版本2 CCMP风产品

交叉校准的多平台(CCMP)网格表面向量风使用卫星,停泊浮标和模型风数据产生,因此,被认为是水平-3海洋矢量风分析产品。我们使用改进和其他输入数据更新了CCMP产品。本网站记录了现在可从遥感系统中获得的新CCMP v2.0数据集乐动体育下载(RSS)。V2 CCMP处理现在结合了Version-7 RSS辐射计风速,Quikscat和Acquat散射计风矢量,停泊浮标风数据和时代模型风场使用变分析方法(VAM),产生0.25度网格的四个地图矢量风。原始的CCMP产品(V1.1)最初由Bob Atlas和他的团队制作,并从美国宇航局的原因提供资金和措施方案。该原始措施产品仍然可以从美国宇航局的物理海洋学daac(podaac.jpl.nasa.gov)提供。RSS已过渡CCMP处理代码以使用我们最新的卫星数据观测运行。所有方法都与原始CCMP产品中使用的方法保持相同,并且大多数CCMP处理代码不变,只有轻微的更改,可以补偿不同的操作系统和编译器。

介绍

无间隙的海洋表面风数据高质量和高时和空间分辨率可用于各种目的,并且是研究影响大气和海洋的大规模海洋相互作用所必需的。海洋矢量风是动态的,在短时间内不断发展。这种特点使得全球包装,无间隙风场产生挑战,特别是在不到一天的时间刻度,而不是典型的风特征的空间尺度。准确的研究需要海洋乐动帐号注册矢量风数据,足够长的时间段来解决风力诱导的模式,例如ElNiño-南部振荡(ENSO)和Madden-Julian振荡(MJO)。乐动体育下载遥感系统已投入多年的研究,以验证和交叉校准的被动和来自卫星的主动微波风检测。乐动帐号注册

Atlas等[1996,2011]利用数据同化的变分分析方法(VAM),寻找最动态适合的方法将卫星观测和原位风测量结合成无间隙风场。乐动体育官方2.0乐动苹果手机VAM生成了一个网格化的地面风分析,该分析最小化了一个目标函数,该目标函数测量了分析与背景、数据和某些先验约束的不匹配。CCMP风力分析采用了适合于科学研究的时间和空间分辨率。这里描述的CCMP 2.0 (V2)数据产品是高度使用的原始CCMP产品的延续(V1.1可从美国宇航局JPL PO.DAAC提供),并在仔细的VAM开发的几十年里建立。两个同行评审出版物(Atlas等,1乐动软件下载996,Atlas等,2011)描述了原始的CCMP产品和(Hoffman等,2003)描述了VAM。本文档描述了从遥感系统提供的新型CCMP V2.0产品。乐动体育下载

原始的V1.1 CCMP产品是逐步处理的,多年来,使用加工时可用的卫星数据的小批次,因此,同化不一致地处理卫星风。也就是说,早期的V4至V6 RSS风用于早期生产年份,v7风在后几年的生产中。原始CCMP(v1.1)的资金于2012年结束,自2011年12月以来不会产生CCMP风。对CCMP产品的延续有相当大的需求,因此我们已将代码转换为RSS,以满足几个不同的目的目标:

  • 产品延伸到现在,继续加工到未来。
  • 使用一致版本的卫星数据进行重新处理。
  • 添加新可用的传感器。
  • 在整个分析产品中利用更高的分辨率和一致产生的背景模型风电场。

我们提供netCDF4格式的3.0级(L3.0)和3.5级(L3.5) CCMP V2.0产品。

  • L3.0 CCMP v2.0产品包含0.25度全球网格上的U和V矢量风能组件的四个每日地图(00,06,12和18z)。U和V组件相对于真正的北方。L3.0数据还包括在每个位置分析的观测数量(卫星和原位)的地图。
  • L3.5 CCMP v2.0包含在日历月内平均每月风。矢量平均值用于U和V.使用标量平均值计算平均风向。
  • CCMP V2.0产品的更新将每年大约两次,以便通过12月和6月完成处理。
  • 最新的更新发生于2018年3月,CCMP现已在2017年12月30日更新。

产品开发

CCMP数据集结合了交叉校准的卫星微波风和仪器观测,使用变分析方法(VAM)来产生高分辨率(0.25度)网格分析。使用来自许多卫星传播的无源和有源微波仪器的遥感系统衍生的卫星风力检索。乐动体育下载RSS将亮度温度水平的辐射仪与0.2度Celsius嵌入,应用精制的海面发射率模型和辐射转移功能来导出表面风。导出的风检索在微波辐射计仪器平台之间非常一致,包括乐动体育足球 乐动体育足球 amsr.三里岛事故温莎特,和GMI。RSS还开发了一种地球物理模型函数,用于从微波散射计推导风速和方向,包括乐动体育 乐动ldsports 。辐射计和散射计的数据都与海洋系泊浮标进行了验证,这证实了尽管风测量和反演方法不同,测量结果是一致的(在0.8米/秒以内)。乐动体育官方2.0乐动苹果手机VAM结合了RSS仪器数据、系泊浮标测量数据和风场的初始估计(首次猜测)。乐动体育官方2.0乐动苹果手机欧洲中期天气预报中心(ECMWF)时代临时再分析风在CCMP v2.0处理中使用作为第一猜测风领域。该0.25芯模型风电场一直加工,而不是模型随时间变化的ECMWF运行模型。所有风光观测(卫星和浮标)和模型分析领域都被称为10米的高度。

CCMP版本2的更新

RSS与Ross Hoffman博士和Mark Leidner合作,转换CCMP的维护,更新和继续处理。一旦过渡被确认准确运行,RSS就会完全再处理CCMP数据集,将其从先进状态中带出,并为公共用途提供一致的RECOCOCOCED的V2.0数据产品,供科学研究。乐动帐号注册与RSS v2.0 CCMP版本相关联的版本更改包括:

  • 使用均匀输入和卫星检索,使用RSS版本-7(或更高)海洋辐射传输模型(ORTM)和一致的加工方法生产的所有卫星风。
  • 将CCMP数据集扩展到2015年7月,计划为数据集提供双年度扩展和更新。
  • 从新仪器添加风:Acat Metop-A,AMSR2和GMI。
  • 升级先猜测背景风场。现在使用0.25°,6小时的时代临时再分析风。
  • 使用有更好质量控制的改良系泊浮标数据,包括来自NDBC、TAO、TRITON、RAMA、PIRATA和加拿大浮标的风。
  • 使用CF-1.6元数据将数据文件格式升级到NetCDF4。每次文件都包含四个6小时的风分析和自我描述元数据。

在VAM中使用的所有输入数据的时间序列如下所示。被动辐射仪在红色和有源散射仪中绘制以绿色绘制。提供了每个仪器的数据版本。系泊浮标风和ERA-Interim Reanalysis Winds可用于整个数据范围。从太平洋海洋环境实验室获得了质量控制的浮标数据(PMEL.),来自国家数据浮标中心(ndbc.),以及来自渔业和海洋加拿大海洋学和科学数据分支OSD)。

整个数据集的完整再处理大约需要1-2个月。每年两次,1月和7月,我们会更新数据产品,包括过去6个月。例如,2017年1月,我们将于2016年6月至2016年12月上映。在将代码转换为在RSS上运行时,特别注意不更改原始CCMP产品的总体方法或方法。代码只在必要时进行了更改,以考虑系统架构和编译器的更改。添加新的卫星风(AMSR2或GMI)所需的源代码是从现有代码改编而来的。这种谨慎的过渡确保了同样高质量的CCMP产品仍在生产,但以更新的卫星、浮标和模型风数据作为输入。

数据产品格式

CCMP V2.0 Level-3.0 (L3.0) wind可以作为netCDF-4数据文件使用。每个L3.0日数据文件包含3个数组,大小为1440(经度)乘628(纬度范围-78.375到78.375)乘4(时间0Z, 06Z, 12Z, 18Z)。其中两个阵列是U型和V型风组件,单位是米/秒(m/s)。标准的U和V坐标适用,意味着正的U在右边,正的V在轴上面。U和V是相对于真北的。CCMP风使用海洋公约表示,即吹向东北的风具有正U分量和正V分量。文件中的第三个数组是用于推导风分量的观测值(nob)。nobs值0.0表示该网格单元的风矢量与背景场的风矢量非常接近,因为没有卫星或系泊浮标的风数据可以直接影响所分析的风矢量。

CCMP V2.0级-3.5(L3.5)风可用作NetCDF-4数据文件。每月L3.5每月数据文件包含3个大小1440(经度)乘以628(范围为-78.375到78.375)(以日历月的中间为中心)。前两个阵列是米/秒(M / s)的矢量平均U和V风组件。第三个阵列包含每个位置的标量平均风速W.注意,在具有基本上随时间变化的风向的区域中,W可以远高于矢量平均部件U和V的大小。

填充值-9999.0用于任何网格单元而无需任何数据。这应该很少发生。经度以0.125至359.875以0.125给出,并且纬度以北方为代表南部地区的负值给出。虽然这被称为全球风产品,但数据的程度为-79度至79度纬度。自1987年1月1日以来,文件中的时间是几小时给出的。

netcdf文件包含符合CF 1.6的自我描述元数据。JPL元数据符合性检查员用于评估合规性。RSS CCMP v2.0数据集每日分发为L3.0和L3.5每月文件。从PO.DAAC获得的V1.1 CCMP数据集还包含L2.5(卫星数据上的向量)和L3.5 PENTAD数据产品。但是,RSS已选择此时不会分发L2.5或L3.5 PENTAD数据产品。

缺失数据

这些数据中存在差距。在1988年5月至1988年12月至1989年1月至1989年7月之间存在11天,不会出现在我们的FTP服务器上

在此时间段内,F08是输入数据集的唯一运行卫星。缺少的日子是因为当天卫星收集了很少或没有数据。

在未来的重新处理中,我们可能会包括这些文件以完成完整性,但CCMP风领域本质上仅仅是ERA-INT背景,除了浮标附近的微小差异。

阅读例程/数据访问

可以使用以下工具来探索CCMP netCDF4文件pan要么ncbrowse.。Matlab、IDL和Python有用于读取netCDF文件的内置例程。我们在Python中提供了一个示例读取例程。这个例程将绘制并显示示例文件的数据。CCMP数据文件可以从RSS获得FTP.http

文件名具有结构ccmp_wind_analysis_yyyyymmdd_v02.0_l3.0_rss.nc,其中yyyy是4位数年份,mm本月和dd日期。文件存储在V02.0 / YYYYY / MMM /目录结构中。

浏览图像/图形地图

以下电影循环通过完整的28年数据。

CCMP风速动画

CCMP风速异常动画

产品详情

产品

交叉校准的多平台海风

2.0

空间覆盖范围

地区:全球
最北纬:80度
最南端的纬度:-80度
最重要的是:0度
最东部的经度:360度

颞覆盖范围 1987 - 7 - 10至2016 - 5 - 30
空间分辨率

0.25度(纬度)x 0.25度(经度)

时间分辨率 6小时
延迟 <6个月滞后(每年更新两次)

输入数据

平台/传感器/数据版本

Aqua / amsr-e v7.0
GCOM-W1 / AMSR2 V7.2
TRMM / TMI V7.1
GPM / GMI V8.1
Quikscat / Seawinds v4.0(ku-2011)
MetoP-A / ASCAT V2.1
DMSP-F08 / SSM / I V7.0
DMSP-F10 / SSM/I V7.0
DMSP-F11 / SSM / I V7.0
DMSP-F13 / SSM / I V7.0
DMSP-F14 / SSM / I V7.0
DMSP-F15 / SSM / I V7.0
DMSP-F16 / SSMIS v7.0
DMSP-F17 / SSMIS v7.0
科里奥利/温莎v7.0.1

数据格式 netcdf-4,CF-1.6兼容
文件大小 每个文件约25 MB
参数 海面矢量风在10米高
参数范围 0到50米/秒
计量单位 米/秒
联系 support@remss.com.
数据提供者 乐动体育下载

已知的问题/数据警告

使用此数据产品时应考虑以下信息:

  • 用户不应考虑这些风适合学习全球趋势。虽然风力来自适合气候研究的一贯加工的卫星数据,但将模型数据与分析产品的潜在潜在地引入了在背景风场中可能存在的虚假趋势。然而,这些CCMP v2.0风可以适合研究区域趋势和模式。
  • 在研究高风区域时应使用小心。我们已经注意到卫星数据与高风速(> 25米/秒)之间的CCMP风之间的差异,其中已知背景模型风低估风赛。由于VAM方法试图在卫星观察到的高风事件之间找到一致的风场解决方案,并且对于那些相同事件的较低模型风,CCMP作为风分析产品,将不可避免地低于卫星数据指示。注意,这种大小的风力事件往往是不常见和地理上有限的。
  • V2.0风与V1.1风不同。用户不应该比较或混合这两种产品。不同版本之间确实存在差异,这与卫星数据和背景风场的变化有关。例如,新的Ku-2011 GMF QuikSCAT风速在高风速下得到了很大改善,与CCMP V1.1风速相比,CCMP V2.0风速更低,风速大于25米/秒。

相关数据

原始CCMP V1.1 FLK数据可在美国宇航局物理海洋学DAAC(Podaac.jpl.nasa.gov)提供)

参考资料

阿特拉斯,R.,R. N.Hoffman,J.Ardizzone,S. M.Leidner,J.C.Jusem,D.K.Smith,D.Gombos,2011:一个交叉校准的多层海洋表面风速产品,用于气象和海洋应用。公牛。阿米尔。流星。SOC。,92,157-174。DOI:10.1175 / 2010BAMS2946.1

阿特拉斯,R., R.N. Hoffman, S.C. Bloom, J.C. Jusem, J.C. Ardizzone, 1996:利用SSM/I风观测的多年全球表面风速数据集。公牛。阿米尔。流星。Soc。那77, 5, 869-882.

Hoffman, R. N., M. Leidner, J. M. Henderson, R. Atlas, J. V. Ardizzone, S. C. Bloom, 2003: NSCAT模糊消除的二维变分分析方法:方法论、灵敏度和调谐。大气与海洋技术杂志,20,585-605。

原版v1.1.交叉校准的多平台海面风矢量分析用户指南(.pdf)可从jpl po.daac获得。

如何引用这些数据

继续生产此数据集需要支持NASA。我们需要您在出版物中使用时务必引用这些数据,以便我们可以展示向科学界的数据的价值。乐动软件下载请在纸质的确认部分中包含以下声明:

“CCMP版本-2.0矢量风分析由遥感系统产生。数据可用乐动体育下载www.dldq88.com.。"

数据集引文

Wentz, F.J., J. Scott, R. Hoffman, M. Leidner, R. Atlas, J. Ardizzone, 2015: Remote Sensing Systems Cross-Calibrated Multi-Platform (CCMP) 6-hourly ocean vector wind analysis product on 0.25 deg grid, Version 2.0, [indicate date subset, if used]. Remote Sensing Systems, Santa Rosa, CA. Available online atwww.dldq88.com/乐动苹果手机乐动体育官方2.0measurements/ccmp.。[访问DD MMM YYYY]。*在括号中插入适当的信息。

期刊参考文献

阿特拉斯,R.,R. N.Hoffman,J.Ardizzone,S. M.Leidner,J.C.Jusem,D.K.Smith,D.Gombos,2011:一个交叉校准的多层海洋表面风速产品,用于气象和海洋应用。公牛。阿米尔。流星。SOC。,92,157-174。DOI:10.1175 / 2010BAMS2946.1

MEARS,C. A.,Scott,J.,Vidz,F. J.,Ricciardulli,L.,Leidner,S. M.,Hoffman,R.,&Atlas,R。(2019)。交叉校准多平台(CCMP)海面风速数据集的近实时版本。地球物理研究杂志:海洋,124,6997-70乐动帐号注册10。https://doi.org/10.1029/2019JC015367