该数据集利用机器学习算法,生成了一套全球陆地高分辨率边界层高度数据集,时间范围为2017至2021年,其时间、空间分辨率分别为3小时和0.25º。机器学习以ERA5再分析资料和GLDAS地表参数为输入,高分辨率探空资料与ERA5获得的边界层高度之差作为输出,以此来建立训练模型。输入参量包括地形标准差、感热通量、潜热通量、向下长波辐射、向下短波辐射、总降水率、地表压强、地表温度等18个参数。无线电探空数据集包含全球370个站的约180万个剖面。总体而言,与从无线电探空仪反演得到的边界层高度相比,该数据集在时空覆盖和精度方面表现突出。该数据集对大量的科学研究和应用都有重要意义,包括空气质量、对流触发、气候和气候变化等。
郭建平, 张健, 邵佳
地表长波下行辐射(LWDR)作为地球能量平衡系统的关键分量,对生态和气候变化研究具有重要意义。随着遥感估算精度的不断提高和再分析资料时空分辨率与精度的提升,遥感和再分析数据融合将是进一步提高地表辐射等关键参量可信度和时空连续性的新途径。考虑到当前多源LWDR数据在时空分辨率和局部区域精度的差异,研究结合全球范围内的站点实测数据,将遥感观测数据(CERES)与再分析数据ERA5、GLDAS进行时空融合,研制了2000-2020年、覆盖全球、时空分辨率为1h/0.25°的高精度地表长波下行辐射数据集。新研制的LWDR数据集,与站点实测数据在陆地表面验证的相关系数 (R)、平均偏差误差 (BIAS) 和均方根误差 (RMSE) 分别为 0.97、-0.95 Wm-2 和 22.38 Wm-2 ;在海洋表面分别为 0.99、-0.88 Wm-2 和 10.96 Wm-2,特别指出的是,相比于已有数据,新数据集在中低纬度和复杂地形区表现出更好的精度和稳定性。
王天星, 王世遥
1)数据内容:过去千年(850AD~1850AD)11个模式集合年平均200 hPa和850 hPa纬向风速(反映高、低层西风)、HadCM3模式月平均850 hPa经向风速(反映季风环流),中世纪气候异常期为1000~1200AD,小冰期为1400~1600AD;2)数据来源:国际古气候模拟比较计划第3阶段(PMIP3)多模式试验逐月数据,加工方法:多模式等权重算术平均,气候平均,3)数据应用:用于古气候变化和动力学机制研究。
燕青, 江南萱, 王会军
本数据集为覆盖全球范围考虑积融雪过程的标准化水分距平指数(SZIsnow),该干旱指数数据集由GLDAS-2驱动产生。该指数考虑了与干旱发展相关的诸多水文过程,尤其是积融雪过程。目前许多干旱指数忽略了积融雪过程,导致不能准确地对积雪地区干旱的发生和发展进行评估,该指数很好地弥补了这一不足,解决了干旱物理机制解析与多时间尺度分析无法兼顾,不同类型干旱难以统一评估的两个难题。经验证该指数能够很好地对全球不同地区的历史干旱时间进行定量描述,其优异表现在高纬度和高海拔地区更为突出。因此本数据集可以为干旱的监测评估以及干旱相关研究提供科学参考。
吴普特, 田磊, 张宝庆
热带气旋(TC)最佳路径数据已经作为单独的风暴路径存在于其他机构。 IBTrACS将这些数据集合并到一个全球TC数据库中。目的是克服数据可用性问题,通过直接与所有区域专门气象中心和其他国际中心和个人合作,创建全球最佳轨道数据集,将多个中心的风暴信息合并成一个产品,并将数据存档供公众使用。 世界气象组织热带气旋方案已批准IBTrACS作为热带气旋最佳路径数据的官方归档和分发资源。 IBTrACS 包含最完整的全球历史热带气旋集,结合来自许多热带气旋数据集的信息 , 通过在一个地方提供来自多个源的风暴数据,简化机构间比较, 提供流行格式的数据以方便分析, 检查风暴库存、位置、压力和风速的质量,将信息传递给用户。在集中位置提供热带气旋最佳路径数据,以帮助我们了解全球热带气旋的分布、频率和强度。IBTrACS的主要目的是支持科学研究工作。
葛咏, 李强子, 董文
本数据为RCP4.5情景下的月干燥指数数据集(Aridity Index, AI)。AI数据为降水与潜在蒸散发的比值。本数据由14个模式平均计算得到。这14个模式分别为:CanESM2;CCSM4;CNRM-CM5;CSIRO-Mk3-6-0;GISS-E2-R;HadGEM2-CC;HadGEM2-ES;inmcm4;IPSL-CM5A-LR;MIROC5;MIROC-ESM-CHEM;MIROC-ESM;MPI-ESM-LR;MRI-CGCM3。空间分辨率为全球2度*2度,时间分辨率为2020年1月-2099年12月。该数据集即可用于中亚大湖区未来干湿变化情景分析,也可用于全球其他区域在未来情景下的干湿过去和格局的分析。
华丽娟
本数据集是一个包含接近36年(1983.7-2018.12)的全球高分辨率地表太阳辐射数据集,其分辨率为3小时/逐日/逐月,10公里,数据单位为W/㎡,瞬时值。该数据集可用于水文建模、地表建模和工程应用。该数据集是基于改进的物理参数化方案并以ISCCP-HXG云产品、ERA5再分析数据以及MODIS气溶胶和反照率产品为输入而生成的。验证并和其他全球卫星辐射产品比较表明,该数据集的精度通常比ISCCP-FD、GEWEX-SRB和CERES全球卫星辐射产品的精度要高。该全球辐射数据集将有助于未来地表过程模拟的研究和光伏发电的应用。
唐文君
全球ERA-Interim 地面气温再分析数据集(1979-2016)是欧洲中长期天气预报中心(ECMWF)采用ECMWF IFS预报系统(T255,60层),经过窗口为12小时的四维变分同化系统(4DVAR)同化全球不同地区和来源的地表和上层大气的常规观测和卫星遥感资料(TOVS,GOES,Meteosat等)获得。该地面气温(2米气温)数据覆盖时间从1979年1月到2016年12月,时间分辨率为6小时,水平分辨率0.75°,覆盖全球,投影方式为等经纬度投影。数据每个月存放一个NetCDF格式文件,包含经度(longitude)、纬度(latitude)、时间(time)、气温(t2m,单位:K)四个变量,纬向241个格点,经向480个格点。
李斐
本数据集是通过卫星数据和地表能量平衡法得到的全球陆地地表每天和每月的蒸散发量。该数据集的空间分辨率是5公里。ET数据生产的算法主要采用Chen et al. 2019 JGR 和Chen et al. 2013 (JAMC)最新修订的SEBS 算法。如何采用热红外得到无缝的每日蒸发资料请参考 Chen et al. 2021 JGR, 该文还对不同蒸发产品做了对比,结果发现该产品在灌溉区显著优于Landflux, GLEAM, MOD16, GLDAS, 和ERA-Interim 产品,再分析驱动数据的降尺度详见该文。MODIS LST,NDVI,全球森林高度,GlobAlbedo都已经用于此ET数据集的计算中。模型产生的全球地表感热通量、净辐射通量和潜热通量可以联系作者获得。 日蒸散发文件命名规则: 20001201-ET-V1.mat, 2000-year, 12-month,01-day, ET-Evapotranspiration, V1-version 1;蒸发单位: 毫米每天 (数据存储采用unit8格式,需转成单精度或双精度,转换后需要除10再使用);数据类型: 为了减小数据保存空间,采用unit8的数据保存格式,海洋和陆地水体象元为固定值255. 月蒸散发文件命名规则: ETm200012-ET-V1.mat, 2000-year, 12-month, ET-Evapotranspiration, V1-version 1; 蒸发单位:毫米每月 (数据存储采用int16格式,转成单精度或双精度使用,另外转换后需要除10); 数据类型:为减少存储空间采用int16的数据格式,海洋和陆地水体象元为固定值0.
陈学龙
1)该套数据集为来自美国国家环境预报中心(NCEP)和国家大气研究中心(NCAR)联合研制的全球大气再分析数据,是利用观测资料、预报模式和同化系统对全球从1948年到目前的气象资料进行再分析形成的格点资料。数据变量包括地表、近地表(.995sigma层)和不同气压层的多个气象变量,如降水、温度、相对湿度、海平面气压、位势高度、风场和热通量等。 2)覆盖时间为1948年至2018年,其中1948至1957年数据是非高斯格点数据;覆盖范围为全球。空间分辨率为2.5°经纬网格。垂直分层为17个标准气压层,分别为1000、925、850、700、600、500、400、300、250、200、150、100、70、50、30、20、10 hPa,和28 sigma层。部分变量为8层(omega)和12层(humidities);时间分辨率为逐6小时、逐日、逐月和长期逐月平均(1981年至2010年平均)。逐日数据由每日0Z,6Z,12Z和18Z 4个时次值作平均得到的。 3)缺测值为-9.96921e+36f。数据以nc格式存放,文件名为var.time.stat.nc, 每个文件包括经纬度、时间和大气要素变量。 数据的详细情况见数据说明链接http://www.esrl.noaa.gov/pad/data 。
NOAA, NCAR
NCEP/NCAR再分析数据工程(1.0)是美国国家环境预报中心-国家大气研究中心(National Centers for Environmental Prediction–National Center for Atmospheric Research: NCEP–NCAR)利用美国国家先进的分析/预测系统去对过去的资料(1948-最近)进行数据同化处理。 这些数据大部分都是来自PSD(物理科学部:Physical Sciences Division)原始日平均的数据。然而,自1948到1957阶段数据有一点不同,属于常规(非高斯)栅格数据。目前官方网站公布的资料一般是从1948至今,最新一天的资料一般会更新到当天的前两日。对于等压面上的资料,一般垂直分辨率会有17层,从1000hPa到10hPa。水平分辨率一般为2.5°×2.5°。NCEP再分析资料是国际上比较系统的大气科学再分析数据集,与欧洲中心的再分析资料相比,其覆盖的起始年份要早一些,最新的资料更新也更快一些。两套再分析数据集是目前国际上使用最为广泛的数据集。 数据的详细情况见https://www.esrl.noaa.gov/psd/data/gridded/data.ncep.reanalysis.html
罗德海, 姚遥
北美多模型集合NMME是由美国模式中心(包括NOAA/NCEP、NOAA/GFDL、IRI、NCAR、NASA)和加拿大CMC联合发布的多模式集合季节预报系统数据集。数据包含1982-2010年回报数据和2011年至今的实时气象预报数据。其时间分辨率为逐月,覆盖范围为全球,水平空间分辨率为1°。NMME共有9个气候预报模式,每个模式包含6-28个集合成员,预见期为9-12个月。其气候模式的名称、来源、集合成员和预见期如下: 1)CMC1-CanCM3,Environment Canada,10个模式,12个月 2)CMC2-CanCM4,Environment Canada,10个模式,12个月 3)COLA-RSMAS-CCSM3,National Center for Atmospheric Research,6个模式,12个月 4)COLA-RSMAS-CCSM34,National Center for Atmospheric Research,10个模式,12个月 5)GFDL-CM2p1-aer04,NOAA Geophysical Fluid Dynamics Laboratory,10个模式,12个月 6)GFDL-CM2p5-FLOR-A06,NOAA Geophysical Fluid Dynamics Laboratory,12个模式,12个月 7)GFDL-CM2p5-FLOR-B01,NOAA Geophysical Fluid Dynamics Laboratory,12个模式,12个月 8)NASA-GMAO-062012,NASA Global Modeling and Assimilation Office,12个模式,9个月 9)NCEP-CFSv2,NOAA National Centers for Environmental Prediction,24/28个模式,10个月 除CFSv2模式外(只含降水和平均气温),其他模式数据变量包含降水、平均气温、最高气温和最低气温。每个模式集合成员每月的一个变量数据存放一个nc文件。各变量的气象要素、变量名、单位和物理意义如下: 1)平均气温,tref,K,月平均近地面(2m)平均气温 2)最高气温,tmax,K,月平均近地面(2m)最高气温 3)最低气温,tmin,K,月平均近地面(2m)最低气温 4)降水,prec,mm/day,月平均降水量。 该数据集在气候预报,水文预报驱动,量化模式预报不确定性方面得到广泛的应用。
叶爱中
本数据集考虑到搭载在Aqua卫星上的高级微波扫描辐射计(AMSR-E)和中分辨率成像光谱仪(MODIS)的同步观测特点,采用MODIS的地表温度和大气水汽数据作为输入,通过考虑大气影响的发射率估算模型,生产了全球晴空条件下AMSR-E传感器运行期间(2002年6月~2011年10月)的陆表多通道双极化微波瞬时发射率。通过产品低频无线电信号影响、数据间比对、统计分析、不同地表覆盖条件的发射率特征、频率依赖和相关性研究等开展验证性分析,结果表明瞬时发射率的动态细节丰富,月内日变化标准差在0.02以内,其时空变化、频率依赖和相关性符合自然物理过程的理解。此套数据集包括AMSR-E全生命周期的全球陆表逐日、侯、旬、半月及月产品,可用于开展星载被动微波遥感模拟、陆面模型以及陆表温度、积雪、大气降水/水汽/可降水量等反演研究。数据的投影坐标采用标准的EASE-GRID投影,数据存储方式为二进制浮点型格点(矩阵大小为1383*586),数据获得之后可用ENVI/IDL等软件或者相应程序代码以二进制文件的方式读取。
邱玉宝
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