Ten zbiór danych zawiera powtórzenie meteorologiczne (rpl) danych o wysokiej częstotliwości czasowej (htf).
Goddard Earth Observing System Composition Forecast (GEOS-CF) to system prognozowania globalnych składników o wysokiej rozdzielczości (0,25°) opracowany przez Global Modeling and Assimilation Office (GMAO) w NASA.
GEOS-CF to nowe narzędzie do badania chemii atmosfery, które uzupełnia szeroki zakres obserwacji prowadzonych przez NASA z poziomu kosmosu i na miejscu.
GEOS-CF rozszerza system modelowania pogody i aerozoli GEOS o moduł chemiczny GEOS-Chem, aby dostarczać prognozy wsteczne i 5-dniowe prognozy składników atmosfery, takich jak ozon (O3), tlenek węgla (CO), tlenek azotu (NO2), dwutlenek siarki (SO2) i pył zawieszony (PM2,5). Moduł chemiczny zintegrowany z GEOS-CF jest identyczny z modelem offline GEOS-Chem i korzysta z innowacji udostępnianych przez społeczność GEOS-Chem.
Ocena modelu GEOS-CF na podstawie danych satelitarnych, ozonosondowych i powierzchniowych z lat 2018–2019 wykazała realistyczne symulowane stężenia O3, NO2 i CO, ze znormalizowanymi średnimi odchyleniami od −0,1 do 0,3, znormalizowanymi błędami średniokwadratowymi w zakresie 0,1–0,4 i korelacjami od 0,3 do 0,8. Porównania z obserwacjami powierzchniowymi pokazują, że w wielu regionach świata i we wszystkich porach roku udało się dobrze odwzorować zanieczyszczenia powietrza, ale też wskazują na obecne ograniczenia, takie jak globalne zawyżanie SO2 i zbyt wysokie prognozowanie O3 w okresie letnim w południowo-wschodniej części Stanów Zjednoczonych.
Wersja GEOS-CF 1.0 zawyża zwykle stężenie aerozoli o 20–50% z powodu znanych problemów w wersji GEOS-Chem 12.0.1, które zostały rozwiązane w późniejszych wersjach. Prognozy 5-dniowe mają wyniki porównywalne z prognozami 1-dniowymi. Umiejętności modelu można znacznie poprawić, stosując korektę odchyleń do danych wyjściowych modelu powierzchniowego za pomocą uczenia maszynowego.
Pasma
Rozmiar piksela 27 750 metrów
Pasma
Nazwa
Jednostki
Opis
CO
Ułamek molowy
Stosunek objętościowy tlenku węgla (CO, MW = 28,00 g mol-1) w suchym powietrzu
NO2
Ułamek molowy
Stosunek objętościowy dwutlenku azotu (NO2, MW = 46,00 g mol-1) w suchym powietrzu
O3
Ułamek molowy
Stosunek objętościowy ozonu (O3, MW = 48,00 g mol-1) w suchym powietrzu
PM25_RH35_GCC
ug m-3
Pył zawieszony o średnicy poniżej 2,5 µm przy wilgotności względnej 35%
PM25_RH35_GOCART
kg/m^3
Całkowity zrekonstruowany poziom PM2,5 przy wilgotności względnej 35%
Q
Ułamek masowy
Wilgotność właściwa
RH
Wilgotność względna po nasyceniu
SLP
Pa
Ciśnienie na poziomie morza
SO2
Ułamek molowy
Stosunek objętościowy dwutlenku siarki (SO2, MW = 64,00 g mol-1) w suchym powietrzu
T
K
Temperatura powietrza
U
m/s
Wiatr wschodni
V
m/s
Wiatr północny
Warunki usługi
Warunki usługi
O ile nie zaznaczono inaczej, wszystkie dane wygenerowane przez NASA mogą być używane w dowolnym celu bez wcześniejszego zezwolenia. Więcej informacji i wyjątki znajdziesz na stronie NASA z zasadami dotyczącymi danych i informacji.
Cytaty
Cytaty:
Keller, C. A., Knowland, K. E., Duncan, B. N., Liu, J., Anderson, D. C.,
Das, S., ... & Pawson, S. (2021). Opis systemu modelowania prognozy składu atmosfery NASA GEOS GEOS-CF w wersji 1. 0. Journal of Advances in Modeling
Earth Systems, 13(4), e2020MS002413.
doi:10.1029/2020MS002413
Ten zbiór danych zawiera odtworzenie meteorologiczne (rpl) danych o wysokiej częstotliwości czasowej (htf). Goddard Earth Observing System Composition Forecast (GEOS-CF) to system prognozowania globalnych składników o wysokiej rozdzielczości (0,25°) opracowany przez Global Modeling and Assimilation Office (GMAO). GEOS-CF to nowe narzędzie do badania chemii atmosfery, które uzupełnia badania prowadzone przez NASA w …
[null,null,[],[[["\u003cp\u003eThe NASA GEOS-CF dataset provides high-resolution (0.25°) global atmospheric composition forecasts, including pollutants like O3, CO, NO2, SO2, and PM2.5.\u003c/p\u003e\n"],["\u003cp\u003eIt's a replay dataset covering the period from 2018-01-01 to 2024-12-11, with a temporal resolution of 3 hours and spatial resolution of 27750 meters.\u003c/p\u003e\n"],["\u003cp\u003eDeveloped by NASA's Global Modeling and Assimilation Office (GMAO), it's intended to supplement NASA's observational data for atmospheric chemistry research.\u003c/p\u003e\n"],["\u003cp\u003eGEOS-CF forecasts have demonstrated skill comparable to hindcasts, and their accuracy can be further enhanced through bias-correction techniques.\u003c/p\u003e\n"],["\u003cp\u003eThe dataset is freely available for research, education, and non-profit use through Google Earth Engine.\u003c/p\u003e\n"]]],["The dataset provides high-temporal frequency meteorological replay data from NASA's GEOS-CF, a global constituent prediction system. It offers hindcasts and 5-day forecasts of atmospheric constituents like ozone, carbon monoxide, nitrogen dioxide, sulfur dioxide, and fine particulate matter. Data, ranging from 2018-01-01T00:00:00Z to 2025-02-21T12:00:00Z, is available through the Earth Engine platform, accessible via provided snippets and a code editor. The model's performance has been evaluated against observations, demonstrating realistic simulations of several constituents.\n"],null,["Dataset Availability\n: 2018-01-01T00:00:00Z--2025-08-30T12:00:00Z\n\nDataset Provider\n:\n\n\n [NASA / GMAO](https://gmao.gsfc.nasa.gov/weather_prediction/GEOS-CF/)\n\nTags\n:\n[atmosphere](/earth-engine/datasets/tags/atmosphere) [composition](/earth-engine/datasets/tags/composition) [forecast](/earth-engine/datasets/tags/forecast) [geos](/earth-engine/datasets/tags/geos) [gmao](/earth-engine/datasets/tags/gmao) [nasa](/earth-engine/datasets/tags/nasa) \n\nDescription \nThis dataset contains meteorological replay (rpl) of high-temporal\nfrequency data (htf).\nThe Goddard Earth Observing System Composition Forecast (GEOS-CF) system is\na high-resolution (0.25°) global constituent prediction system from\nNASA's [Global Modeling and Assimilation Office(GMAO)](https://gmao.gsfc.nasa.gov/).\n\nGEOS-CF offers a new tool for atmospheric chemistry research, with the goal\nto supplement NASA's broad range of space-based and in-situ observations.\nGEOS-CF expands on the GEOS weather and aerosol modeling system by\nintroducing the [GEOS-Chem](http://wiki.seas.harvard.edu/geos-chem/)\nchemistry module to provide hindcasts and 5-days forecasts of atmospheric\nconstituents including ozone (O3), carbon monoxide (CO), nitrogen dioxide\n(NO2), sulfur dioxide (SO2), and fine particulate matter (PM2.5). The\nchemistry module integrated in GEOS-CF is identical to the offline GEOS-Chem\nmodel and readily benefits from the innovations provided by the GEOS-Chem\ncommunity.\n\nEvaluation of GEOS-CF against satellite, ozonesonde, and surface\nobservations for years 2018--2019 shows realistic simulated\nconcentrations of O3, NO2, and CO, with normalized mean biases of −0.1\nto 0.3, normalized root mean square errors between 0.1--0.4, and\ncorrelations between 0.3--0.8. Comparisons against surface observations\nhighlight the successful representation of air pollutants in many regions of\nthe world and during all seasons, yet also highlight current limitations,\nsuch as a global high bias in SO2 and an overprediction of summertime O3\nover the Southeast United States.\n\nGEOS-CF v1.0 generally overestimates aerosols by 20%--50% due to known\nissues in GEOS-Chem v12.0.1 that have been addressed in later versions. The\n5-days forecasts have skill scores comparable to the 1-day hindcast. Model\nskills can be improved significantly by applying a bias-correction to the\nsurface model output using a machine-learning approach.\n\nBands\n\n\n**Pixel Size**\n\n27750 meters\n\n**Bands**\n\n| Name | Units | Pixel Size | Description |\n|--------------------|---------------|------------|------------------------------------------------------------------------|\n| `CO` | Mol fraction | meters | Carbon monoxide (CO, MW = 28.00 g mol-1) volume mixing ratio dry air |\n| `NO2` | Mol fraction | meters | Nitrogen dioxide (NO2, MW = 46.00 g mol-1) volume mixing ratio dry air |\n| `O3` | Mol fraction | meters | Ozone (O3, MW = 48.00 g mol-1) volume mixing ratio dry air |\n| `PM25_RH35_GCC` | ug m-3 | meters | Particulate matter with diameter below 2.5 um RH 35 |\n| `PM25_RH35_GOCART` | kg/m\\^3 | meters | Total reconstructed PM2.5 RH 35 |\n| `Q` | Mass fraction | meters | Specific humidity |\n| `RH` | | meters | Relative humidity after moist |\n| `SLP` | Pa | meters | Sea level pressure |\n| `SO2` | Mol fraction | meters | Sulfur dioxide (SO2, MW = 64.00 g mol-1) volume mixing ratio dry air |\n| `T` | K | meters | Air temperature |\n| `U` | m/s | meters | Eastward wind |\n| `V` | m/s | meters | Northward wind |\n\nTerms of Use\n\n**Terms of Use**\n\nUnless otherwise noted, all NASA-produced data may be used for any purpose\nwithout prior permission. For more information and exceptions visit the\n[NASA Data \\& Information Policy page](https://earthdata.nasa.gov/collaborate/open-data-services-and-software/data-information-policy).\n\nCitations \nCitations:\n\n- Keller, C. A., Knowland, K. E., Duncan, B. N., Liu, J., Anderson, D. C.,\n Das, S., ... \\& Pawson, S. (2021). Description of the NASA GEOS composition\n forecast modeling system GEOS-CF v1. 0. Journal of Advances in Modeling\n Earth Systems, 13(4), e2020MS002413.\n [doi:10.1029/2020MS002413](https://doi.org/10.1029/2020MS002413)\n\nDOIs\n\n- \u003chttps://doi.org/10.1029/2020MS002413\u003e\n\nExplore with Earth Engine **Important:** Earth Engine is a platform for petabyte-scale scientific analysis and visualization of geospatial datasets, both for public benefit and for business and government users. Earth Engine is free to use for research, education, and nonprofit use. To get started, please [register for Earth Engine access.](https://console.cloud.google.com/earth-engine)\n\nCode Editor (JavaScript) \n\n```javascript\nvar imageVisParamNO2 = {\n 'bands': ['NO2'],\n 'min': 6.96e-11,\n 'max': 4.42e-8,\n};\n\nvar imageVisParamT = {\n 'bands': ['T'],\n 'min': 220,\n 'max': 320,\n 'palette': ['d7191c', 'fdae61', 'ffffbf', 'abd9e9', '2c7bb6'],\n};\n\nvar geosCf = ee.ImageCollection('NASA/GEOS-CF/v1/rpl/htf');\n\nMap.setCenter(100, 20, 3);\n\nvar weeklyT =\n geosCf.select('T').filterDate('2019-06-01', '2019-06-08').median();\nMap.addLayer(weeklyT, imageVisParamT, 'Weekly T', false, 1);\n\nvar NO2 = ee.Image('NASA/GEOS-CF/v1/rpl/htf/20190601_0000z');\nMap.addLayer(NO2, imageVisParamNO2, 'NO2', true, 1);\n```\n[Open in Code Editor](https://code.earthengine.google.com/?scriptPath=Examples:Datasets/NASA/NASA_GEOS-CF_v1_rpl_htf) \n[GEOS-CF rpl htf v1: Goddard Earth Observing System Composition Forecast](/earth-engine/datasets/catalog/NASA_GEOS-CF_v1_rpl_htf) \nThis dataset contains meteorological replay (rpl) of high-temporal frequency data (htf). The Goddard Earth Observing System Composition Forecast (GEOS-CF) system is a high-resolution (0.25°) global constituent prediction system from NASA's Global Modeling and Assimilation Office(GMAO). GEOS-CF offers a new tool for atmospheric chemistry research, with the goal to supplement NASA's ... \nNASA/GEOS-CF/v1/rpl/htf, atmosphere,composition,forecast,geos,gmao,nasa \n2018-01-01T00:00:00Z/2025-08-30T12:00:00Z \n-90 -180 90 180 \nGoogle Earth Engine \nhttps://developers.google.com/earth-engine/datasets\n\n- [https://doi.org/10.1029/2020MS002413](https://doi.org/https://gmao.gsfc.nasa.gov/weather_prediction/GEOS-CF/)\n- [https://doi.org/10.1029/2020MS002413](https://doi.org/https://developers.google.com/earth-engine/datasets/catalog/NASA_GEOS-CF_v1_rpl_htf)"]]
