Integrated Climate Data Center - ICDC

Das High resOlution Land Atmosphere Parameters from Space (HOLAPS) Framework erlaubt auf flexible Art und Weise die Ableitung einer Vielzahl von Parametern der Landoberflächenwasser- und -energieflüsse. Dabei werden soweit möglich state-of-the-art Satellitenfernerkundungsdaten mit einbezogen. HOLAPS wird näher beschrieben in Loew et al. (2015).

HOLAPS v0.9 beta Daten die hier angeboten werden sind als reines Demonstrationsprodukt zu verstehen. Es soll WissenschaftlerInnen ermöglichen die Eigenschaften des Systems zu verstehen und zu untersuchen. Deshalb werden im Demonstrationsprodukt nur eine reduzierte Variablenauswahl mit monatlicher zeitlicher Auflösung angeboten. HOLAPS v0.9 beta Daten sind nicht für Forschungsstudien vorgesehen.

Im Verlauf des Jahres 2016 wird HOLAPS 1.0 veröffentlicht werden. Darin werden alle weiter unten aufgelisteten Variablen mit voller zeitlicher wie räumlicher Auflösung enthalten sein. Dieser neue Datensatz wird derzeit hergestellt.

Einschränkungen des Demonstrationsproduktes sind:

• globale Daten gibt es nur als Monatsmittel
• reduzierter Satz an Variablen (siehe Parameter, zusätzlich zu diesen werden in HOLAPSv1.0 enthalten sein: Fühlbarer Wärmestrom an der Oberfläche, Oberflächenalbedo, Netto-Strahlungsbilanz an der Oberfläche, Niederschlagsrate, Oberflächentemperatur, Fluß der abwärtsgerichteten langwelligen Strahlung in der Luft in Bodennähe, Verdunstung des Bodens, Verdunstung von Niederschlag auf der Vegetationsoberfläche, Verdunstung durch die Vegetation, Höhe der planetaren Grenzschicht)

Zusätzlich zu den globalen Daten bietet das Demonstrationsprodukt als Beispiel für zeitlich hochaufgelöste Daten einen Datensatz des latenten Oberflächenwärmestroms für die Sahelzone an.

Dieser Datensatz (v0.9 beta) wurde am 19. Februar 2016 in den ICDC Datenbestand aufgenommen.

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Zeitraum und zeitliche Auflösung: 

• Demonstrator: 01/2001 bis 12/2005; HOLAPS 1.0: 1998 bis 2015
• Monatlich und (nur) für Sahel Region: 30-Minuten

Räumliche Abdeckung und Auflösung:

• Global, über Land / Sahel Region
• Räumliche Auflösung: 0.05° x 0.05°, kartesisches Gitter
• Geographische Länge: -180°E bis 180°E (Sahel: -21.28°E bis 42.57°E)
• Geographische Breite: -50°N bis 50°N (Sahel: 10°N bis 20°N)
• Dimension: 7200 Spalten x 3600 Zeilen (Sahel: 1200 Spalten x 200 Zeilen)
• Höhe: Topographie folgend

Format

• NetCDF4

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Dieses HOLAPS Demonstrationsprodukt beinhaltet keine Fehlerabschätzungen.

Es wurde eine umfassende Evaluation des HOLAPS Modellpakets und erster Resultate anhand von Daten 49 global verteilter Eddy-Kovarianz-Stationen durchgeführt. Die Ergnisse dieser Evaluation sind in Loew et al. (2015) zusammengefaßt. Ein Vergleich von Daten der Oberflächennettostrahlung und des latenten Wärmestroms an der Oberfläche zwischen HOLAPS und Fluxnet Meßstationen belegt die hohe Genauigkeit der HOLAPS Daten. Die größten Unsicherheiten resultieren derzeit von den verwendeten Satellitendaten der Strahlungsflüsse (siehe Loew et al. (2015)).

Bekannte Probleme sind

• Datenlücken hervorgerufen durch offene Wasserflächen die derzeit vom HOLAPS Modellpaket noch nicht simuliert werden.
• HOLAPS v0.9 beta neigt dazu bei hoher Sonneneinstrahlung und hohen Blattflächenindices die Evapotranspiration zu unterschätzen. Die Ursache hierfür wurde bereits im Code gefunden und korrigiert so dass dieses Problem bei Version v1.0 nicht mehr auftreten wird.

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Jian Peng
Max-Planck Institut für Meteorologie / Universität München
E-Mail: jian.peng (at) mpimet.mpg.de

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

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• Loew, A., Peng, J., and Borsche, M.: High resolution land surface fluxes from satellite data (HOLAPS v1.0): evaluation and uncertainty assessment, Geosci. Model Dev. Discuss., 8, 10783-10841, doi:10.5194/gmdd-8-10783-2015, 2015.
  

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Bitte folgendes Paper zitieren:

Loew, A., Peng, J., and Borsche, M.: High resolution land surface fluxes from satellite data (HOLAPS v1.0): evaluation and uncertainty assessment, Geosci. Model Dev. Discuss., 8, 10783-10841, doi:10.5194/gmdd-8-10783-2015, 2015.

und in den Achknowledgements

HOLAPS data [PERIOD] as produced by Loew et al. (2015) were distributed by the Integrated Climate Data Center (ICDC, icdc.cen.uni-hamburg.de) [Access date]

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