中国气象科学数据共享服务网
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中国气象科学数据共享服务网 /satellite
（3）技术支持更完善。除共享服务办公室提供常规数据共享服务外，用户可以通过电话 咨询（010-68407499） 、向数据集制作人打电话或发电子邮件得到最快、最直接的技术支 持服务。目前“国际卫星遥感数据资源引进和共享”课题针对所引进部分数据集正在开展的 东亚地区区域性对比验证研究， 将进一步加深对数据质量、 遥感反演算法东亚地区可信度、 参数真实精度等方面的理解，同时也能够不断提高科研水平，为用户提供质量较高的技术 服务。 2005年10月、2007年3月的用户调查表明，绝大多数用户对中国气象科学数据共享服 务网提供的存储检索方式、共享索取方式基本满意，认为数据文件内容和数据说明的介绍 比较详细。2006年11月－2009年7月，以在线和离线方式为用户提供的卫星数据共享服务 已达9.71TB。 随着中国气象科学数据共享服务网建设工作的不断深入发展， 以及配套的宣传和服务 的改进，卫星遥感数据资源的共享服务力度将进一步加大，从而使气象及其相关领域科研 工作者、遥感产品开发和业务应用等人员，受益于更便捷、更高效、更优质的卫星遥感数 据和服务。 ——国家气象信息中心 邓莉、王旻燕、臧海佳、张洪政
三、/SATELLITE 在线共享的全部卫星数据集 .................. 47 四、数据格式说明和产品解读....................................................................................... 52 五、共享服务系统主要功能和说明 ............................................................................... 53 六、数据获取说明 ........................................................................................................ 54 附件、 附件、气象数据集说明文档样例 ................................................................................... 57
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AIRS极大地提高了对流层温度廓线测量准确度及大气湿度测量准确度，使1公里对流 层温度准确度达到1K， 在晴空或部分云覆盖条件下大气湿度廓线准确度达到10％， 同时使 地表温度反演的平均准确度达到0.5K。 大气红外探测仪扫描幅宽 1650 km，空间水平分辨率 2.3 km（可见光/近红外通道） ， 13.5 km （红外通道） ，垂直分辨率 1 km。大气红外探测仪有 2382 个光谱通道，覆盖 3.74~15.4µm 的光谱区间。其中，可见光 4 个通道，红外 2378 通道。AIRS 仪器的功率、 重量、数据率分别为 225.5 瓦、140.6 公斤、1.44 兆/秒（15.5GB/日） 。设计寿命五年。其 所搭载的 Terra 卫星由美国 Lockheed Martin 公司研制。
二、数据集介绍
（一）大气红外探测仪 AIRS 产品（ 产品（10 个数据集， 个数据集，2002－2009 年） 观测仪器或平台介绍 大气红外探测仪AIRS（Atmospheric Infrared Sounder）是根据美国宇航局EOS计划， 与中分辨率成像光谱仪MODIS、先进微波扫描辐射计AMSR-E、先进微波探测器AMSU、 云和地球辐射能量系统CERES、微波湿度探测器HSB等一同搭载在EOS下午星Aqua（2002 年5月4日发射，仪器及其技术特性、主要应用见表）上的新型红外遥感仪。 Aqua 探测器技术特性 制造者 技 术 特 性 36 通 NASA 0.405～14.385µm， 道 2382 通道 NASA 0.4～15.5µm， NASDA 6.9～89GHz，12 通道 NASA TRW 巴西
（一）大气红外探测仪 AIRS 产品（ 产品（10 个数据集， 个数据集，2002－2009 年） .................................................................2 （二）中分辨率成像光谱仪 MODIS 产品（ 产品（33 个数据集， 个数据集，2002－2009 年） ...................................................10 （三）热带降雨测量卫星 TRMM 产品（ 产品（9 个数据集， 个数据集，1997－2009 年） .........................................................21 （四）国际卫星云气候计划 ISCCP 云参数产品（ 云参数产品（3 个数据集， 个数据集，1983－2008 年） ..........................................28 （五）臭氧总量测绘光谱仪 TOMS 产品（ 产品（6 个数据集， 个数据集，1978－2005 年）.......................................................33 （六）大气臭氧廓线 SBUV 和 SBUV/2 数据集（ 数据集（1978－2003 年） ...................................................................35 （七）国家卫星气象中心的历史卫星气候产品（ 国家卫星气象中心的历史卫星气候产品（11 个数据集 个数据集， 据集，1973－2003 年）...........................................36 （八）微波临边探测仪 MLS 产品（ 产品（8 个数据集， 个数据集，2004 年－2009 年）.............................................................38 （九）臭氧监测仪 OMI 产品（ 产品（9 个数据集， 个数据集，2005－2009 年） ..........................................................................41
型 号 MODIS AIRS AMSR-E AMSU CERES HSB
名 称 中分辨率 成像光谱仪 大气红外探测器 先进微波 扫描辐射计 先进微波探测器 云和地球辐射 能量系统 微波湿度探测器
主 要 应 用 大气/海洋/ 陆地监测 大气温9GHz，15 通道 水汽、地表温度 0.3～5.0µm,8～ 地球反射/发射辐射 12µm,0.3～100µm 1 个通道 150GHz+3 个通 大气湿度廓线 道 180GHz
整合的历史卫星气候产品 11 13.52 1980 年－2005 年 整合的历史卫星气候产品 数据集（ 数据集（卫星中心研制） 卫星中心研制） 总计 90 11038.9 引进的国际卫星数据资源与所整合的我国自主研制的风云系列等卫星数据资源， 基于 “中国气象科学数据共享服务网” /satellite的卫星遥感数据存储管理和 共享服务系统，正向国内以卫星遥感领域为主的用户无偿提供数据查询、下载（在线和离 线） 、技术支持等多样化的数据共享服务。同时，课题组整理完成了有关卫星遥感数据产 品观测仪器、投影方式、数据处理过程、产品反演算法、数据质量状况和质量控制、产品 具体说明和变量清单、参考文献等方面的总结，及针对部分参数开展的区域性对比验证研 究工作，为更好地提供高质量的共享服务奠定了扎实的基础。 “中国气象科学数据共享服务网”的气象卫星资料，与国内其他气象卫星资料发布平台 相比，其最大不同之处在于卫星数据资源内容不同且时间序列相当完整。而且， （1）数据获取更便捷。在线获取数据无需等待邮件通知，无数据下载量限制。共享卫星 资源是公益性工作，对所有用户提供数据时不收取资料本身的费用。若为离线服务，对公 益性用户仅收取交付成本费。 （2）辅助信息更全面。用户不仅能够了解到各数据集时空范围、时空分辨率、数据量、 主要参数等必要信息，在线检索和下载数据，而且可以获得 MODIS、AIRS、MLS、OMI、 TRMM、ISCCP、TOMS、SBUV、历史卫星气候产品等数据产品有关卫星平台、观测仪 器、投影方式、数据处理过程、产品反演算法、数据质量状况的详细说明，以及各数据集 、参考文献等重要信息。 的读取程序（以 Fortran、C、IDL、Matlab 语言编写）
中国气象科学数据共享服务网的 气象卫星资料及共享服务
国家气象信息中心 气象科学数据共享中心 /satellite
010-68407499
目
录
一、引言 ......................................................................................................................... 1 二、数据集介绍 .............................................................................................................. 2
大气红外探测仪AIRS提供了前所未有的更新、更准确的陆地、海洋和大气的红外光 谱数据，主要应用于探测大气温湿度，以推动全球气候研究和天气预报的进展。其最大的 特色即在于拥有2378个连续红外光谱通道（3.7-15.4µm） ，其所提供的高光谱高精度大气温 湿度资料及云、地表、臭氧等参数资料在美国各科研及业务机构、大学、公司已被广泛应 用于全球气候研究和天气预报。
本宣传册可从网上直接在线下载，地址为 /satellite/的用户支持栏，见“技术交流” 。
中国气象科学数据共享服务网 /satellite
一、引言
在2002年启动的国家科技基础条件平台 “气象科学数据共享中心建设”项目支持下， “ 国 际 卫 星数 据 资源引 进 和 共享 ” 课 题 2005 年 以 来从 美 国等 数据 中 心 （主 要 以 NASA Goddard空间飞行中心为主）选择引进了目前国内缺乏、需求面广、成熟的7类全球卫星遥 感气象数据产品（见下表） ，内容涉及大气廓线、地表属性、海表属性、多通道辐射率、 臭氧含量、降水及气溶胶、水汽、云属性等多方面。 通过数据规范化整理、元数据提取，已初步形成AIRS探测的大气物理量垂直廓线场、 TRMM探测的降水与水汽物理量场、 MODIS云/气溶胶/地表产品、 MLS微波探测综合产品、 ISCCP云气候参数序列、 TOMS和OMI探测的气溶胶与臭氧产品、 SBUV臭氧廓线等数据集， 数据总量达11038.9GB（10.78TB） 。 仪器或计划名称 数 据 集 数据量 时间段 个数 （GB） MODIS 中分辨率成像 33 4263.03 2000/2002 年－2009 年 光谱仪/Terra & Aqua AIRS 大气红外探测仪/Aqua 10 3643.1 2002 年－2009 年 MLS 微波临边探测仪/Aura OMI 臭氧监测仪/Aura TRMM 热带降雨测量计划 ISCCP 国际卫星云气候计划 TOMS 臭氧总量测绘光谱仪 SBUV 太阳后向散射紫外辐射仪 8 9 9 3 6 1 877.4 782.46 154 1286.02 15.73 3.7 2004 年－2009 年 2005 年－2009 年 1997 年－2009 年 1983 年－2008 年 1978 年－2005 年 1978 年－2003 年
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（3）技术支持更完善。除共享服务办公室提供常规数据共享服务外，用户可以通过电话 咨询（010-68407499） 、向数据集制作人打电话或发电子邮件得到最快、最直接的技术支 持服务。目前“国际卫星遥感数据资源引进和共享”课题针对所引进部分数据集正在开展的 东亚地区区域性对比验证研究， 将进一步加深对数据质量、 遥感反演算法东亚地区可信度、 参数真实精度等方面的理解，同时也能够不断提高科研水平，为用户提供质量较高的技术 服务。 2005年10月、2007年3月的用户调查表明，绝大多数用户对中国气象科学数据共享服 务网提供的存储检索方式、共享索取方式基本满意，认为数据文件内容和数据说明的介绍 比较详细。2006年11月－2009年7月，以在线和离线方式为用户提供的卫星数据共享服务 已达9.71TB。 随着中国气象科学数据共享服务网建设工作的不断深入发展， 以及配套的宣传和服务 的改进，卫星遥感数据资源的共享服务力度将进一步加大，从而使气象及其相关领域科研 工作者、遥感产品开发和业务应用等人员，受益于更便捷、更高效、更优质的卫星遥感数 据和服务。 ——国家气象信息中心 邓莉、王旻燕、臧海佳、张洪政
三、/SATELLITE 在线共享的全部卫星数据集 .................. 47 四、数据格式说明和产品解读....................................................................................... 52 五、共享服务系统主要功能和说明 ............................................................................... 53 六、数据获取说明 ........................................................................................................ 54 附件、 附件、气象数据集说明文档样例 ................................................................................... 57
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AIRS极大地提高了对流层温度廓线测量准确度及大气湿度测量准确度，使1公里对流 层温度准确度达到1K， 在晴空或部分云覆盖条件下大气湿度廓线准确度达到10％， 同时使 地表温度反演的平均准确度达到0.5K。 大气红外探测仪扫描幅宽 1650 km，空间水平分辨率 2.3 km（可见光/近红外通道） ， 13.5 km （红外通道） ，垂直分辨率 1 km。大气红外探测仪有 2382 个光谱通道，覆盖 3.74~15.4µm 的光谱区间。其中，可见光 4 个通道，红外 2378 通道。AIRS 仪器的功率、 重量、数据率分别为 225.5 瓦、140.6 公斤、1.44 兆/秒（15.5GB/日） 。设计寿命五年。其 所搭载的 Terra 卫星由美国 Lockheed Martin 公司研制。
二、数据集介绍
（一）大气红外探测仪 AIRS 产品（ 产品（10 个数据集， 个数据集，2002－2009 年） 观测仪器或平台介绍 大气红外探测仪AIRS（Atmospheric Infrared Sounder）是根据美国宇航局EOS计划， 与中分辨率成像光谱仪MODIS、先进微波扫描辐射计AMSR-E、先进微波探测器AMSU、 云和地球辐射能量系统CERES、微波湿度探测器HSB等一同搭载在EOS下午星Aqua（2002 年5月4日发射，仪器及其技术特性、主要应用见表）上的新型红外遥感仪。 Aqua 探测器技术特性 制造者 技 术 特 性 36 通 NASA 0.405～14.385µm， 道 2382 通道 NASA 0.4～15.5µm， NASDA 6.9～89GHz，12 通道 NASA TRW 巴西
（一）大气红外探测仪 AIRS 产品（ 产品（10 个数据集， 个数据集，2002－2009 年） .................................................................2 （二）中分辨率成像光谱仪 MODIS 产品（ 产品（33 个数据集， 个数据集，2002－2009 年） ...................................................10 （三）热带降雨测量卫星 TRMM 产品（ 产品（9 个数据集， 个数据集，1997－2009 年） .........................................................21 （四）国际卫星云气候计划 ISCCP 云参数产品（ 云参数产品（3 个数据集， 个数据集，1983－2008 年） ..........................................28 （五）臭氧总量测绘光谱仪 TOMS 产品（ 产品（6 个数据集， 个数据集，1978－2005 年）.......................................................33 （六）大气臭氧廓线 SBUV 和 SBUV/2 数据集（ 数据集（1978－2003 年） ...................................................................35 （七）国家卫星气象中心的历史卫星气候产品（ 国家卫星气象中心的历史卫星气候产品（11 个数据集 个数据集， 据集，1973－2003 年）...........................................36 （八）微波临边探测仪 MLS 产品（ 产品（8 个数据集， 个数据集，2004 年－2009 年）.............................................................38 （九）臭氧监测仪 OMI 产品（ 产品（9 个数据集， 个数据集，2005－2009 年） ..........................................................................41
型 号 MODIS AIRS AMSR-E AMSU CERES HSB
名 称 中分辨率 成像光谱仪 大气红外探测器 先进微波 扫描辐射计 先进微波探测器 云和地球辐射 能量系统 微波湿度探测器
主 要 应 用 大气/海洋/ 陆地监测 大气温9GHz，15 通道 水汽、地表温度 0.3～5.0µm,8～ 地球反射/发射辐射 12µm,0.3～100µm 1 个通道 150GHz+3 个通 大气湿度廓线 道 180GHz
整合的历史卫星气候产品 11 13.52 1980 年－2005 年 整合的历史卫星气候产品 数据集（ 数据集（卫星中心研制） 卫星中心研制） 总计 90 11038.9 引进的国际卫星数据资源与所整合的我国自主研制的风云系列等卫星数据资源， 基于 “中国气象科学数据共享服务网” /satellite的卫星遥感数据存储管理和 共享服务系统，正向国内以卫星遥感领域为主的用户无偿提供数据查询、下载（在线和离 线） 、技术支持等多样化的数据共享服务。同时，课题组整理完成了有关卫星遥感数据产 品观测仪器、投影方式、数据处理过程、产品反演算法、数据质量状况和质量控制、产品 具体说明和变量清单、参考文献等方面的总结，及针对部分参数开展的区域性对比验证研 究工作，为更好地提供高质量的共享服务奠定了扎实的基础。 “中国气象科学数据共享服务网”的气象卫星资料，与国内其他气象卫星资料发布平台 相比，其最大不同之处在于卫星数据资源内容不同且时间序列相当完整。而且， （1）数据获取更便捷。在线获取数据无需等待邮件通知，无数据下载量限制。共享卫星 资源是公益性工作，对所有用户提供数据时不收取资料本身的费用。若为离线服务，对公 益性用户仅收取交付成本费。 （2）辅助信息更全面。用户不仅能够了解到各数据集时空范围、时空分辨率、数据量、 主要参数等必要信息，在线检索和下载数据，而且可以获得 MODIS、AIRS、MLS、OMI、 TRMM、ISCCP、TOMS、SBUV、历史卫星气候产品等数据产品有关卫星平台、观测仪 器、投影方式、数据处理过程、产品反演算法、数据质量状况的详细说明，以及各数据集 、参考文献等重要信息。 的读取程序（以 Fortran、C、IDL、Matlab 语言编写）
中国气象科学数据共享服务网的 气象卫星资料及共享服务
国家气象信息中心 气象科学数据共享中心 /satellite
010-68407499
目
录
一、引言 ......................................................................................................................... 1 二、数据集介绍 .............................................................................................................. 2
大气红外探测仪AIRS提供了前所未有的更新、更准确的陆地、海洋和大气的红外光 谱数据，主要应用于探测大气温湿度，以推动全球气候研究和天气预报的进展。其最大的 特色即在于拥有2378个连续红外光谱通道（3.7-15.4µm） ，其所提供的高光谱高精度大气温 湿度资料及云、地表、臭氧等参数资料在美国各科研及业务机构、大学、公司已被广泛应 用于全球气候研究和天气预报。
本宣传册可从网上直接在线下载，地址为 /satellite/的用户支持栏，见“技术交流” 。
中国气象科学数据共享服务网 /satellite
一、引言
在2002年启动的国家科技基础条件平台 “气象科学数据共享中心建设”项目支持下， “ 国 际 卫 星数 据 资源引 进 和 共享 ” 课 题 2005 年 以 来从 美 国等 数据 中 心 （主 要 以 NASA Goddard空间飞行中心为主）选择引进了目前国内缺乏、需求面广、成熟的7类全球卫星遥 感气象数据产品（见下表） ，内容涉及大气廓线、地表属性、海表属性、多通道辐射率、 臭氧含量、降水及气溶胶、水汽、云属性等多方面。 通过数据规范化整理、元数据提取，已初步形成AIRS探测的大气物理量垂直廓线场、 TRMM探测的降水与水汽物理量场、 MODIS云/气溶胶/地表产品、 MLS微波探测综合产品、 ISCCP云气候参数序列、 TOMS和OMI探测的气溶胶与臭氧产品、 SBUV臭氧廓线等数据集， 数据总量达11038.9GB（10.78TB） 。 仪器或计划名称 数 据 集 数据量 时间段 个数 （GB） MODIS 中分辨率成像 33 4263.03 2000/2002 年－2009 年 光谱仪/Terra & Aqua AIRS 大气红外探测仪/Aqua 10 3643.1 2002 年－2009 年 MLS 微波临边探测仪/Aura OMI 臭氧监测仪/Aura TRMM 热带降雨测量计划 ISCCP 国际卫星云气候计划 TOMS 臭氧总量测绘光谱仪 SBUV 太阳后向散射紫外辐射仪 8 9 9 3 6 1 877.4 782.46 154 1286.02 15.73 3.7 2004 年－2009 年 2005 年－2009 年 1997 年－2009 年 1983 年－2008 年 1978 年－2005 年 1978 年－2003 年