###TITEL_ICDC###

MODIS Aerosol Parameter

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Beschreibung

MODIS steht für MODerate resolution Imaging Spectroradiometer. Dieser Sensor, ausgestattet mit über 30 verschiedenen spektralen Kanälen vom sichtbaren bis in den infraroten Spektralbereich, operiert von den EOS-TERRA und EOS-AQUA Satelliten seit 2000 bzw. 2002. Die hohe Anzahl der verschiedenen Kanäle und die spektrale Auflösung ermöglicht die Ableitung einer Vielzahl atmosphärischer Parameter - wie hier von Aerosolparametern wie z. B. der optischen Dichte.

Grundlage für die MODIS Aerosol-Parameter sind kalibrierte, geo-referenzierte Messungen der Reflektanz in den MODIS Kanälen bei Wellenlängen von 0.412, 0.47, 0.55, 0.65, 0.86, 1.24, 1.63 und 2.11 µm. Einer oder verschiedene Kanäle bzw. Kanalkombinationen werden benutzt - in Abhängigkeit der Oberflächeneigenschaften (z. B.: hell / dunkel; Ozean / Land). Zusätzlich zu den Reflektanzen fließen andere Produkte in das Aerosol-Retrieval ein: Lufttemperaturprofile und Wasserdampfgehalt  (Produkt MOD07/MYD07, siehe MODIS Water Vapor & PWC und MODIS Temperature Profiles), Wolkenbedeckung und -typ, Schnee und Eisbedeckung, über dem Ozean: Meereisbedeckung. Zusätzlich und ebenfalls in Abhängigkeit von den verwendeten Kanälen und den abzuleitenden Parametern fließt über Land Information über Landoberflächentyp und Vegetation ein. Unter Verwendung numerischer Modelle werden Look-up-Tabellen (LUT) der Reflektanzen als Funktion von Aerosoltyp, -zusammensetzung und -größenverteilung erstellt. Ein "Maximum Likelihood" oder "Best Least-Square Fit" (oder ähnlicher) Ansatz wird dann dazu benutzt, um durch Vergleich der gemessenen mit den berechneten Reflektanzen die entsprechenden Aerorolparameter wie Aerosol Optical Depth (AOD), Single Scattering Albedo und die Anzahl an Wolkenkondensationskernen abzuleiten.

In der Parameterliste haben wir die Parameter aufgelistet, die wir am ICDC anbieten.

Mehr Information über die Daten gibt es auf der MODIS-Atmosphere Group webpage und unter den Referenzen - hier insbesondere im ATBD und im Artikel von Hsu et al. (2013).

Hier handelt es sich um die Level-3 MOD08/MYD08 Datensätze der Aerosol-Parameter, abgeleitet aus den MOD04/MYD04 Level-2 Produkten der MODIS Collection 6.1, heruntergeladen im August 2018.

Letzte Datensatzaktualisierung am ICDC: 18. April 2019.

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Parameter

Datentyp Kommentar QA nein QA ja Histogramme
Solar angles Azimuth & Zenith X  
Sensor angles Azimuth & Zenith X  
Aerosol Scattering Angle X  
AOD Land & Ozean Das einzige globale Produkt X  
AOD Land 0.47, 0.55 & 0.66 µm X X X
AOD Land, deep blue 0.412, 0.47, 0.55 & 0.66 µm X  
AOD Land, kombiniert combined dark target & deep blue X  
Single Scattering Albedo 0.412, 0.47 & 0.66 µm, deep blue, Land X  
AOD Ozean 0.47, 0.55, 0.66, 0.87, 1.24, 1.64 & 2.13 µm X X X
AOD Ozean fine mode 0.47, 0.55, 0.66, 0.87, 1.24, 1.64 & 2.13 µm X X X
AOD Ozean 9 verschiedene Größen (small 1-4, large sea salt 5-7, large mineral dust 8-9 X X X
Cloud Condensation Nuclei 0.55 µm, Ozean X X X
  Die komplette Inhaltsliste ist in der Parameterliste bei der Beschreibung  

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Abdeckung, räumliche und zeitliche Auflösung

Zeitraum und zeitliche Auflösung: 

  • 24-02-2000 bis 28-02-2019 (MODIS EOS-TERRA)
  • 04-07-2002 bis 28-02-2019 (MODIS EOS-AQUA)
  • Täglich

Räumliche Abdeckung und Auflösung:

  • Global
  • Räumliche Auflösung: 1° x 1°, kartesisches Gitter
  • Geographische Länge: 180°W bis 180°E
  • Geographische Breite: 90°S bis 90°N
  • Dimension: 360 Spalten x 180 Zeilen
  • Höhe: Terrain folgend

Format:

  • NetCDF

Fehlende Tage:

  • TERRA: 7.-18.08. 2000; 16.06.-2.07. 2001; 20.-27.03. & 15.04. 2002; 21.-22.12. 2008
  • AQUA: 30.07.-6.08.2002

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Datenqualität

Die angebotenen Daten der "Aerosol Optical Depth" und anderen Aerosol-Parameter beinhalten als Maß für die Unsicherheit einerseits die Standardabweichung über alle Level-2 Datenpunkte die in das Level-3 Produkt der entsprechenden Gitterzelle eingeflossen sind.

Andererseits gibt es zusätzlich sogenannte "Quality Assessed" Produkte in welche die Vertrauensintervalle der Level-2 Prozessierung als Gewichte eingeflossen sind (näheren Aufschluß gibt hier das ATBD).

Die Verteilung dieser Vertrauensintervalle (von Level-2) im Level-3 Produkt wird über Qualitätsflag-Karten illustriert in denen jeweils die Verteilung der fragwürdigen, guten, sehr guten und insgesamt zur Verfügung stehenden gültigen Level-2 Daten gezeigt wird. Diese Karten bzw. Histogramme sind nicht in den Standarddatendateien enthalten sondern sind jeweils in einer separaten Datei mit der Kennung "__histograms" abgespeichert.

Es handelt sich um einen Datensatz der Collection 6.1. Eine Vielzahl der in der Vergangenheit entdeckten Fehler und Unzulänglichkeiten früherer Produktversionen (4, 5) sind in den  Produkten der Collection 6 Familie behoben bzw. verringert worden. Insbesondere wurde die 2nd Generation des Deep-Blue Retrievals verwendet und es gibt zudem ein kombiniertes Dark-Target Deep-Blue Produkt. Hauptverbesserung zwischen Collection 6.1 und 6.0 ist die Reduktion des Einflusses von Übersprechern zwischen benachbarten Frequenzbändern.

Wir verweisen hierzu auf die Referenzen.

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Kontaktperson

Steve Platnick
MODIS - Atmosphere Level-3 Product Group
NASA / GSFC
E-Mail: steve.platnick (at) nasa.gov

Christina Hsu
MODIS - Aerosol Retrieval Group
NASA / GSFC
E-Mail: christina.hsu (at) nasa.gov

Rob Levy
MODIS - Aerosol Retrieval Group
NASA / GSFC
E-Mail: rob.levy (at) nasa.gov

Stefan Kern
ICDC / CEN / Universität Hamburg
E-Mail: stefan.kern (at) uni-hamburg.de

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Datenzitat

Bei Verwendung der Daten diese bitte wie folgt zitieren:

Platnick, S., et al., 2017. MODIS Atmosphere L3 Daily Product. NASA MODIS Adaptive Processing System, Goddard Space Flight Center, USA: http://dx.doi.org/10.5067/MODIS/MOD08_D3.061, last access date: 5/3/2019

(bei Verwendung von MODIS EOS-AQUA Daten entsprechend: dx.doi.org/10.5067/MODIS/MYD08_D3.061)

Original MODIS Collection 6.1 Aerosol-Parameter Daten, bereitgestellt in HDF Format auf https://ladsweb.modaps.eosdis.nasa.gov/, wurden in netCDF Format bezogen vom Integrated Climate Data Centre (ICDC), CliSAP/KlimaCampus, University of Hamburg, Hamburg, Germany, icdc.cen.uni-hamburg.de

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