home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NASA Climatology Interdisciplinary Data Collection / NASA Climatology Interdisciplinary Data Collection - Disc 1.iso / readmes / readme.overview < prev    next >
Text File  |  1998-03-04  |  63KB  |  1,209 lines

  1.                                [Starry Globe]
  2.   ------------------------------------------------------------------------
  3.  
  4. Earth is not a jigsaw puzzle with separate domains of land, sea, and
  5. atmosphere. After centuries of study we have learned that Earth's components
  6. and processes do not function as separate phenomena, but as a set of
  7. interrelated systems. We must abandon old practices of studying discrete
  8. elements of our complex planet and apply our efforts to the evolving
  9. approach called Earth Systems Science. The approach recognizes that the
  10. so-called "discrete elements" of Earth's behavior are really interdependent
  11. phenomena whose interactions can best be understood from simultaneous,
  12. multidisciplinary studies. (Vincent Salomonson, director, Earth Sciences
  13. Directorate, NASA Goddard Space Flight Center, in the Goddard News, April
  14. 1995)
  15.   ------------------------------------------------------------------------
  16.  
  17.      Readme Contents
  18.  
  19.           Introduction
  20.           List of Included Data Sets and Their Formats
  21.           Alphabetical List of Physical Parameters
  22.           Brief Summary of Contents of Each Data Set
  23.           References
  24.  
  25.      Appendex
  26.  
  27.           Organization of CIDC CD-ROM set
  28.  
  29.                                    [rule]
  30.  
  31. Introduction
  32.  
  33.      To facilitate the use of integrated, multiyear data sets related
  34.      to the Global Change Program, the Distributed Active Archive
  35.      Center (DAAC), at the NASA Goddard Space Flight Center, compiled a
  36.      consistent summary of 25 important data sets. Select data from the
  37.      atmospheric, oceanic, and land use sciences were placed on a
  38.      common global map grid. Most are on a uniform spatial and temporal
  39.      scale (1 x 1 degree, monthly), but a few of our data sets do have
  40.      larger meshes (2 x 2 degrees, etc.). Measurements not presented in
  41.      map form include the total solar irradiances, carbon dioxide
  42.      station data, the Southern Oscillation Index and angular
  43.      distribution models (to aid in the interpretation of measured
  44.      radiances). Only in recent years have some of these data products
  45.      been upgraded to a level suitable for interannual investigations.
  46.      In making the data set selections, we considered such factors as
  47.      the advice of senior scientists in various fields, the number of
  48.      years available, the quality of the data sets and the reformatting
  49.      effort required. These data products come from many sources, but
  50.      when two or more similar product sets are available we have a
  51.      preference, in this collection, for those archived at the Goddard
  52.      DAAC or produced at Goddard. This climate data collection is
  53.      planned to meet the needs of interdisciplinary scientists for
  54.      research and for university undergraduate and graduate level class
  55.      room applications. This is a dynamic collection, and specific
  56.      products will be added, extended, or replaced as new data become
  57.      available. We are interested in the suggestions and comments of
  58.      our data users concerning the results of their investigations,
  59.      data and documentation problems encountered while using a data
  60.      set, and new products they would like added to this collection.
  61.  
  62.      This data collection contains approximately 70 different physical
  63.      climate parameters distributed among the 25 different data sets
  64.      listed in section 2. The full name, and an abbreviated name, are
  65.      given for each data set. In a second table the format, spatial
  66.      resolution, and spatial & temporal coverage of the data sets are
  67.      summarized. The physical parameters are listed alphabetically in
  68.      Section 3 together with the abbreviated name(s) of the associated
  69.      data set(s). In Section 4, a brief description of each data set is
  70.      given. This includes a parameter list, the time period covered,
  71.      the source of the data set and a principle reference. Each data
  72.      set is accompanied by a detailed Readme User's Guide which
  73.      describes the background of the data set, the data format, and
  74.      lists several references dealing with the formation, validation
  75.      and scientific uses of the data set. Data users are urged to read
  76.      the User's Guide before analyzing the data.
  77.  
  78.      The making of accurate measurements is an exacting science. It
  79.      requires excellent instruments which have to be carefully
  80.      maintained and calibrated. For satellite observations the emphasis
  81.      is on excellent instruments and adjustments to the calibration
  82.      equations as the instruments and the observing conditions change.
  83.      This is because it is difficult or often impossible to adjust or
  84.      replace specific satellite instruments. Satellite instruments
  85.      observe the Earth's surface through the Earth's atmosphere which
  86.      is continuously changing. Because of the many problems, observing
  87.      teams are normally set up to derive specific physical parameters
  88.      such as precipitation or atmospheric ozone from the satellite
  89.      measurements. Over time these teams develop algorithm changes
  90.      which better interpret instrument changes and the variable
  91.      observing conditions. An example in our collection is the Nimbus-7
  92.      Total Ozone Mapping Spectrometer (TOMS) data set. These monthly
  93.      mean maps of total column atmospheric ozone (1978-1993) come from
  94.      version-7 of the production algorithm. It is common for the data
  95.      teams to produce at least two or three algorithm versions. Both
  96.      the data teams and other scientists spend a good deal of time
  97.      examining the accuracy of the various climate data sets. Rossow et
  98.      al. (1993) examine the differences between the International
  99.      Satellite Cloud Climatology Program (ISCCP) C- algorithm cloud
  100.      products and those from some other well known cloud data sets.
  101.      Rossow et al. (1996) describe why the new ISCCP D-algorithm was
  102.      adopted to replace the original C-algorithm. The Earth's surface
  103.      radiation budget is hard to observe; this makes it difficult to
  104.      validate the various computed surface radiation budgets. There are
  105.      considerable uncertainties concerning the effects of clouds on the
  106.      surface radiation budget. These are discussed by Li et al. (1997),
  107.      Wielicki et al. (1995) and Cess et al. (1995). In analyzing
  108.      climate parameters, it is important to consider how accurate each
  109.      is. In many cases the accuracy can only be estimated. We have
  110.      attempted to include only well documented, state of the art data
  111.      sets in this Interdiscipline Data Collection. However we leave it
  112.      to each user to examine the user's guides and listed references
  113.      before deciding how accurate specific data sets are.
  114.  
  115.      All of the many climate parameters interact to produce regional
  116.      and global climate regimes. If climate is to be understood and
  117.      predicted, then these various interactions must be examined and
  118.      modeled. Global Data Assimilation Systems (GDAS) are used to model
  119.      the atmospheric climate system. Geophysical equations of
  120.      atmospheric motion, programmed into a General Circulation Model
  121.      (GCM), are used to blend selected observational measurements with
  122.      climate data and coefficients to produce self consistent models of
  123.      the dynamic atmosphere. This ensures that the thermodynamical
  124.      structure of the atmosphere in each region of the globe is
  125.      physically consistent in space and time with that of other regions
  126.      and also with the large-scale circulation of the atmosphere.
  127.  
  128.      These models do not perfectly mirror the physical world. They do
  129.      best with the parameters that are directly assimilated such as
  130.      winds, pressures and specific humidity. They do less well with
  131.      parameters such as precipitation, cloudiness, and surface energy
  132.      fluxes which are strongly influenced by the physical
  133.      parameterization of the model and the level of sophistication in
  134.      its analysis techniques. Our Interdiscipline Data Collection
  135.      includes 26 parameters subsetted from the reanalyzed assimilated
  136.      data set produced by the Data Assimilation Office (DAO) at the
  137.      Goddard Space Flight Center (Schubert et al, 1993). This is a
  138.      program to reanalyze recent climate data records to produce a
  139.      consistent picture of the climate for the past decade or so.
  140.      Schubert et al. (1995) discuss some of the strong and weak points
  141.      of this data set. Problems can arise from deficiencies in the
  142.      input data, in the assimilation algorithm and with the GCM itself.
  143.      Cess et al. (1990 & 1993) compare a number of GCMs and some of
  144.      their deficiencies. Trenberth and Guillemot (1995) examine the
  145.      global atmospheric moisture budget as seen in the DAO and two
  146.      competing reanalysis data sets. These are the European Climate
  147.      Model for Medium Range Weather Forecasts (ECMWF) model and the
  148.      National Centers for Environmental Prediction (NCEP) model data
  149.      sets. Boney et al. (1997) compared the DAO and NCEP hydrology and
  150.      radiation budgets with each other and with several independent
  151.      measurement and calculation data sets. They used a number of the
  152.      data sets included in this collection. These include the
  153.      Atmospheric Soundings (TOVS), Clouds (ISSCP), Surface Radiation
  154.      Budget (NASA/Langley), Sea Surface Temperature (NOAA/NCEP),
  155.      Atmospheric Precipitable Water (SSMI), and the Global Land and
  156.      Ocean Precipitation Analysis (GPCP) data sets. Details concerning
  157.      these data sets are given in Section 4.
  158.  
  159.      Boney et al. (1997) noted some large differences and some
  160.      deficiencies in the hydrological and radiative fields of the DAO
  161.      and NCEP reanalyses but found that these did not affect the
  162.      large-scale dynamics too strongly. "Thus, in investigating the
  163.      behavior of large-scale atmospheric circulations , the choice of a
  164.      particular set of reanalyses may not be too critical". However
  165.      when using parameters such as the surface net heat flux the biases
  166.      and specificities of each set of reanalyses should be recognized.
  167.      In general these several comparison papers tend to agree that
  168.      programs to derive specific parameter types (precipitation,
  169.      clouds, surface radiation budget, etc.) give more accurate results
  170.      for these specific parameters than do the DAO and other reanalysis
  171.      data assimilation programs which attempt to produce all or most of
  172.      them. In the data assimilation programs, all these physical
  173.      parameters interact with one another and at times the
  174.      uncertainties and errors can be compounded. Boney et al. (1997)
  175.      conclude: "Regardless, these reanalyses provide, at the present
  176.      time, a unique and extraordinary global dataset for research
  177.      purposes: to better understand the physical and dynamical
  178.      processes that govern the stability, variability, and evolution of
  179.      our climate."
  180.  
  181.      The global climate program is quite dynamic both in terms of
  182.      developing improved measurement techniques as well as keeping the
  183.      observations up to date. Therefore the data sets in this
  184.      collection are periodically updated. As indicated in Section 3, a
  185.      number of the physical parameters in our collection appear in two
  186.      or more data sets. In making a choice as to which parameter
  187.      version to use please read carefully the data set User's Guides
  188.      and the pertinent references.
  189.  
  190.      The Goddard DAAC is interested in receiving your comments
  191.      concerning your experiences with the Goddard DAAC in general and
  192.      particularly with the Interdisciplinary Data Collection. Comments
  193.      concerning the data products themselves can also be sent directly
  194.      to the science team chair persons or data producers identified in
  195.      the dataset READMEs. Comments concerning the Interdisciplinary
  196.      Data Collection should be directed to,
  197.  
  198.      H. Lee Kyle
  199.      Code 902.2,
  200.      NASA Goddard Space Flight Center
  201.      Greenbelt, MD 20771
  202.      Phone: Voice 301-614-5352; Fax: 301-614-5268
  203.      Email: lkyle@eosdata.gsfc.nasa.gov
  204.  
  205.   ------------------------------------------------------------------------
  206.  
  207. II. List of Included Data Sets and Their Formats
  208.  
  209. The included data sets are grouped into seven categories in Table 1. These
  210. categories are based partial on the physical parameters involved and
  211. partially on the procedures used to calculate the parameters. The same
  212. physical parameter, such as precipitation, may be found in two or more
  213. categories, and in several data sets. Following the name of each data set,
  214. an abbreviated name appears in parenthesis. This abbreviation is used to
  215. identify the data set in the Physical Parameters Table 3. It also frequently
  216. appears in the names of the data files.
  217.  
  218.                         Table 1: Included Data Sets
  219.  
  220.  Atmospheric Dynamics &         1. Assimilation Atmospheric Dynamics
  221.  Atmospheric Soundings             Subset, DAO (assim)
  222.                                 2. Atmospheric Soundings, TOVS, (tovs)
  223.                                 1. Outgoing Longwave Radiant Flux, ERBE
  224.                                    (erbe)
  225.                                 2. Total Solar Irradiance (solarirrad)
  226.                                 3. Clouds, ISCCP C2 (isccpc2)
  227.  Radiation and Clouds           4. New Clouds, ISCCP D2 (isccpd2)
  228.                                 5. Surface Solar Irradiance, NASA/GISS
  229.                                    (srfsolar)
  230.                                 6. Surface Radiation Budget, NASA/Langley
  231.                                    (srb)
  232.                                 1. Vegetation Index, AVHRR NDVI (ndvi)
  233.  The Biosphere                  2. Ocean Pigment Concentration, CZCS
  234.                                    (czcs)
  235.                                 3. Global Land Cover, ISLSCP (vegmap)
  236.  Variable Atmospheric           1. Ozone, Nimbus-7 TOMS (tomsn7)
  237.  Constituents                   2. Greenhouse Gases, CDIAC (cdiacgrnh)
  238.                                 1. Sea Surface Temperature, NOAA/NCEP
  239.                                    (ncepsst)
  240.                                 2. Temperature Deviations, U. East Anglia
  241.  Measured Surface                  (ueatemp)
  242.  Temperatures & Pressures       3. Southern Oscillation Index, U. East
  243.                                    Anglia (ueasoi)
  244.                                 4. Global Temperatures Deviations,
  245.                                    NASA/GISS (gisstemp)
  246.                                 1. Atmospheric Precipitable Water, SSMI
  247.                                    (pwssmi)
  248.                                 2. Snow Depth, SMMR (smmrsnw)
  249.                                 3. Sea Ice Concentration, SMMR & SSMI
  250.                                    (seaice)
  251.  Hydrology                      4. Global Rain Gauge Analysis, GPCC
  252.                                    (gpgauge)
  253.                                 5. Global Land and Ocean Precipitation
  254.                                    Analysis, GPCP (gpcmb)
  255.                                 6. Soil Characteristics, FAO (soilchar)
  256.                                 7. Monsoon Rain, SMMR (msnrain)
  257.  
  258.  Remote Sensing Science       Angular Radiation Distribution Models, ERBE
  259.                               (erbeadm)
  260.  
  261. Data Set Characteristics
  262.  
  263. Most of the data is in IEEE 4 byte floating point format but some small
  264. files are in ascii. World grid data start in the North and at 180-degrees
  265. west and progresses to the east and then southward. In most cases the data
  266. values are grid square averages. However in the Assimilated Atmospheric
  267. Dynamics data set the values refer to the grid points. The data sets are
  268. listed below by data categories and not alphabetically--see start of Section
  269. 2. The full data set names and abbreviations are given in Table 1.
  270.  
  271.                 Table 2: Data Set Formats and Spatial & Temporal Coverage
  272.  
  273.        Data Set        Resolution                           File         Coverage
  274.     (abbreviation)      (degrees)  Format    Fill Value     Size     Spatial Temporal
  275.                                                            (Bytes)
  276.  Atmospheric Dynamics                                      65520 &        Global
  277.        (assim)             2x2      IEEE       -999.9      524160       3/80-11/93
  278.  
  279.  Atmospheric Soundings                                     259200         Global
  280.         (tovs)             1x1      IEEE       -999.9        to         1/85-12/92
  281.                                                            1814400
  282.    Outgoing Longwave                                                      Global
  283.         (ERBE)             1x1      IEEE       -999.9      259200       1/86-12/88
  284.    Solar Irradiance                 ASCII     -9.9 to      400 to       Solar Disc
  285.      (solarirrad)          N/A     Tables    -9999.999     123000       11/78-12/96
  286.     Clouds ISCCP-C2                                                       Global
  287.       (isccpc2)            1x1      IEEE       -999.9      259200        7/83-6/91
  288.     Clouds ISCCP-D2                                                       Global
  289.       (isccpd2)            1x1      IEEE       -999.9      259200  1/86-1/87;1/90-12/92
  290.      Surface solar                                                        Global
  291.  irradiance (sfrsolar)     1x1      IEEE      -999.99      259200        7/83-6/91
  292.    Surface Radiation                                                      Global
  293.      Budget (srb)          1x1      IEEE       -999.9      259200       7/83-6/91
  294.  
  295.    Vegetation Index                             data                      Global
  296.         (ndvi)             1x1      IEEE    gap=-99.999    259200        7/81-8/94
  297.                                             water=-9.999
  298.     Ocean Pigment                          data gap=-99.0                 Global
  299.         (czcs)             1x1      IEEE  land,ice=-999.9  259200       11/78/6/86
  300.  Land Cover (vegmap)       1x1      IEEE        none       259200         Global
  301.  
  302.  Ozone, Toms (tomsn7)      1x1      IEEE       -999.9      259200         Global
  303.                                                                         11/78- 4/93
  304.    Greenhouse Gases                       varies: -99.9,   280 to        Station
  305.       (cdiacgrnh)     Station Data  IEEE   -999.9,-999.99   38000    168000 b.p.-6/94
  306.       Sea Surface                                                      Global Ocean
  307.  Temperature (ncepsst)     1x1      IEEE      -99.999      259200       11/81- 7/97
  308.  
  309.       Temperature         5x5,     IEEE &      -999.0      varies       1851-1996
  310.  Deviations (ueatemp) hemispheres&  ASCII      -99.9      10368 to       1856-1996
  311.                          global    Tables                  1244160
  312.       Temperature                   ASCII                                 Global
  313.  Deviations (gisstemp)   Global    Tables       none        16000      1/1866-9/1997
  314.  S. Oscillation Index               ASCII                                 Global
  315.        (ueasoi)       Station Data Tables       none       ~13000        1866-1994
  316.   Precipitable Water                                                   Global Ocean
  317.        (pwssmi)            1x1      IEEE       -999.9      259200       8/87/-11/91
  318.                                              data gap =
  319.                                               -999.9;
  320.  Snow Depth (smmrsnw)      1x1      IEEE  permanent ice =  259200      Global Land
  321.                                                 254                     10/78-8/87
  322.                                             water =-99.0
  323.                                            Top latitudes
  324.                                            (84-90 North)
  325.                                               =-999.9
  326.    Sea Ice (seaice)        1x1      IEEE    land=-9999.0   259200      Global Ocean
  327.                                           oceans where no               10/78-12/96
  328.                                            data available
  329.                                                 =-1
  330.     Rain Gauge Data                                                Global, chiefly Land
  331.       (gpgauge)            1x1      IEEE      -999.99      259200        1/86-6/97
  332.  
  333.      Land & Ocean                                                         Global
  334.  Precipitation(gpcmb)      1x1      IEEE       -99.99      259200    7/87-6/97; except
  335.                                                                           Dec'87
  336.                                              land=-9.0                    Ocean
  337.      Monsoon Rain                               land                   (30.5N,29.5E)
  338.       (msnrain)            1x1      IEEE    contaminated   417244    - (30.5S,200.5E)
  339.                                                =-99.0                   10/78-8/87
  340.  Soil Characteristics                                                     Global
  341.       (soilchar)           1x1      IEEE       -999.0      259200       Land only
  342.    Angular Radiance                                        varies
  343.  Distribution Models    12 Scene    ASCII      -999.9      204 to        12 Global
  344.       (erbeadm)           Types    Tables                   3430        Scene Types
  345.  
  346. III. Alphabetical list of Physical Parameters
  347.  
  348. The included physical parameters are listed alphabetically in the following
  349. table together with the abbreviated names of the data set(s) in which they
  350. appear. A list of the data set names and abbreviations are given in Table 1.
  351. In most cases when the same parameter appears in more than one data set,
  352. some what different algorithms were used to derive the parameter.
  353.  
  354.                       Table 3: Physical Parameter List
  355.        Parameter          Units         Data Sets             Notes
  356.                                                       at 7 pressure levels,
  357.    Cloud Fractions by                     tovs,
  358.         Levels:          unitless        Isccpd2      at 3 levels (low, mid
  359.                                                              & high)
  360.  
  361.    Cloud Fractions by
  362.          Type:
  363.                                                       Day time cloud cover
  364.       Low(cumulus,                                    at 3 levels (Low, mid
  365.     stratocumulus, &                                         & high.)
  366.        stratus)             %            Isccpd2         (Low & mid level
  367.     Mid(altocumulus,                                    clouds have liquid
  368.      altostratus &                                           and ice
  369.      nimbostratus)                                     subcategories. High
  370.       High(cirrus,                                    clouds assumed ice.)
  371.    cirrostratus, deep
  372.       convective)
  373.  
  374.                                        assim,tovs,    assim are calculated,
  375.  Cloud fraction, Total      %           isccpd2,
  376.                                        isccpc2,srb       Others observed
  377.                                                        srb same as isccpc2
  378.      Cloud Optical                                      for mean day time
  379.        Thickness         unitless   isccpc2 & Isccpd2         clouds
  380.  
  381.   Cloud Top Pressure        mb        tovs,isccpc2,    for mean total cloud
  382.                                          Isccpd2
  383.  
  384.  Cloud Top Temperature      K         tovs,isccpc2,    for mean total cloud
  385.                                          Isccpd2
  386.  
  387.  Cloud Mean Water Path     g/m2          Isccpd2       total mean day time
  388.                                                               cloud
  389.    Chlorophyll in the     mg/m3
  390.          Ocean                            czcs           from Ocean Color
  391.     Evaporation from
  392.         Surface           mm/day          assim                 ..
  393.   Geopotential Height       m             assim        at 8 pressure levels
  394.  
  395.   Greenhouse Gas, CH4      ppb          cdiacgrnh       station & ice core
  396.                                                                data
  397.  
  398.   Greenhouse Gas, CO2      ppm          cdiacgrnh       station & ice core
  399.                                                                data
  400.   Greenhouse Gas, N2O      ppb          cdiacgrnh            station
  401.   Greenhouse Gas, Air                                    from glacier ice
  402.  Temperature Variation      C           cdiacgrnh             cores
  403.    Humidity, specific
  404.          (sphu)            g/kg           assim        at 8 pressure levels
  405.    Humidity, specific
  406.          (sphu)           kg/kg           assim            at 2 meters
  407.  
  408.   Humidity,sphu Fluxes (m/s)(g/kg)        assim        vertically averaged
  409.                                                        (u & v) winds x sphu
  410.        Ice/cloud            %            isccpd2                ..
  411.         Ice/snow            %        isccpd2, assim      see also 'snow'
  412.         Ice, sea            %            seaice                 ..
  413.                                                          16 surface types
  414.    Land cover classes      code          vegmap        (water, vegetation,
  415.                                                               etc.)
  416.  
  417.           NDVI           unitless         ndvi        normalized difference
  418.                                                          vegetation index
  419.       Ozone, total        Dobson         tomsn7       From TOMS on Nimbus-7
  420.   Precipitable Water,                                   atmospheric water
  421.          total              cm     assim, tovs,pwssmi         vapor
  422.  Precipitable Water,for                                   tovs: 5 layers
  423.    atmospheric layers       cm        tovs, isccpd2     isccpd2: 2 layers
  424.                                                        in gpgauge units are
  425.                                       assim, tovs,     mm/month; in msnrain
  426.      Precipitation        mm/day     gpgauge, gpcmb,       microns/hr.
  427.                                          msnrain       climatology included
  428.                                                            in msnrain.
  429.      Precipitation
  430.    measurement error      mm/day          gpcmb                 ..
  431.    Pressure, Boundary
  432.       level depth          hPa            assim                 ..
  433.  
  434.   Pressure, Cloud top       ..             ..             see cloud top
  435.                                                              pressure
  436.   Pressure, Sea level   mb or hPa         assim                 ..
  437.  Pressure (P), Surface  mb or hPa  assim, tovs,isccpd2          ..
  438.                                                         based on sea level
  439.    Pressure, Southern                                  pressure difference
  440.    oscillation index     unitless        ueasoi         between Tahiti and
  441.                                                         Darwin, Australia
  442.     Radiation, Solar                                   at mean Earth to Sun
  443.        irradiance         W/m^2        solarirrad       distance, Measured
  444.  Radiation, terrestrial
  445.       at surface:                                       srb has both clear
  446.       LW downward         W/m^2            srb         and all-sky downward
  447.       SW downward         W/m^2       srb,srfsolar           LW & SW
  448.  Radiation,Surface,net:
  449.          LW, SW           W/m^2        assim, srb               ..
  450.  
  451.  Radiation, terrestrial
  452.  at top of atmosphere:
  453.    LW, cloud forcing      W/m^2           tovs         all sky - clear sky
  454.      LW, outgoing         W/m^2      assim,tovs,erbe      in erbe it is
  455.       SW,incoming         W/m^2           assim              measured
  456.       SW, outgoing        W/m^2          assims            downward SW
  457.                                                            reflected SW
  458.       Snow, depth           cm          smmrsnow       see also : ice, snow
  459.                                                         From the Food and
  460.   Soil, average slope    degrees        soilchar           Agricultural
  461.                                                       Organization (FAO) of
  462.                                                               the UN
  463.   Soil, profile depth       cm          soilchar                ..
  464.      Soil, Texture         code         soilchar                ..
  465.        Soil, Type          code         soilchar               ..
  466.  
  467.   Surface reflectance    fraction   isccpc2, isccpd2      for clear sky
  468.                                                             conditions
  469.    Surface roughness        m             assim                 ..
  470.      Surface stress
  471.         velocity           m/s            assim                 ..
  472.  
  473.       Surface type         code           assim           land,water,ice
  474.                                          vegmap          vegetation type
  475.  Temperature, cloud top     ..             ..         see:cloud,temperature
  476.       Temperature                                        11/81-7/97(only
  477.       deviations,           C           ncepsst,              ocean)
  478.       global maps                        ueatemp            1851-1996
  479.       Temperature
  480.       deviations,           C            ueatemp            1856-1996
  481.       mean global                       gisstemp            1866-1996
  482.     Temperature, at
  483.    different pressure       K             assim        at 8 pressure levels
  484.          levels
  485.   Temperature,mean for                                Temperature means for
  486.          layers             K             tovs         4 atmospheric layers
  487.    Temperature, near
  488.       surface air           K        assim, isccpd2             ..
  489.                                                       isccpc2 & isccpd2 are
  490.   Temperature,surface              assim,tovs,isccpc2,   for clear skies;
  491.           skin              K        isccpd2,ncepsst      ncepsst is sea
  492.                                                           surface only &
  493.                                                        includes climatology
  494.   Winds, surface speed     m/s            assim                 ..
  495.     Winds (u&v), at
  496.    different pressure       K             assim          at 8 atmospheric
  497.          levels                                          pressure levels
  498.  
  499.      Anisotropic SW                                    ERBE broad spectral
  500.     reflection & LW      unitless        erbeadm         band, top of the
  501.     emission factors                                    atmosphere, scene
  502.                                                          dependent models
  503.     Scene dependent
  504.  correlation of LW & SW  unitless        erbeadm        for the ERBE scene
  505.        radiances                                              types
  506.   Mean scene dependent                                   for the 12 ERBE
  507.          albedo          unitless        erbeadm        global scene types
  508.   Mean scene dependent                                    for season and
  509.        daytime LW         W/m^2          erbeadm          latitude band
  510.       Mean LW flux                                      for the ERBE scene
  511.  difference (day-night)   W/m^2          erbeadm              types
  512.     Scene dependent
  513.  standard deviations of   W/m^2          erbeadm        for the ERBE scene
  514.    LW & SW radiances                                          types
  515.  
  516. IV. Brief Summary of Contents of Each Data Set
  517.  
  518. (Dataset summaries: Source, Parameter list, and Period Covered)
  519.  
  520. Summaries of over 20 data sets are grouped into seven categories. The
  521. grouping is influenced partially by the types of physical parameters invalid
  522. and partially by the way that they are processed. Because of this the same
  523. physical parameter may appear in several data sets and in more than one
  524. category. When this occurs different algorithms have normally been used to
  525. produce the parameter. The included data sets, source, time period covered,
  526. their parameters and an abbreviated data set name are listed below. The
  527. abbreviated name frequently forms part of the file name in the data files.
  528. Detailed science, reference and format information about each data set can
  529. be found in its Readme User's Guide.
  530.  
  531.   ------------------------------------------------------------------------
  532.  
  533. Atmospheric Dynamics & Atmospheric Soundings
  534.  
  535. Name: Assimilation Atmospheric Dynamics Subset, DAO (abbreviation: assim).
  536. This is a 26 parameter subset.
  537. Source: The Data Assimilation Office (DAO) at NASA/Goddard Space Flight
  538. Center
  539. Reference: Schubert et al. (1993)
  540. Area Covered: Global
  541. Period: March 1980-November 1993
  542. Parameters: Upper air variables include vertical profiles of u &v winds,
  543. geopotential height, temperature, and specific humidity at 8 pressure levels
  544. (1000, 950, 900, 850, 700, 500, 300 200 mb)
  545.  
  546. Variables related to moisture include surface evaporation, precipitation,
  547. total precipitable water above the surface, and vertically integrated
  548. moisture fluxes
  549.  
  550. Variables related to the radiative energy budget include incident solar
  551. radiation at the top of the atmosphere, and net longwave and net shortwave
  552. radiative fluxes at the top and bottom of the atmosphere, and total cloud
  553. fraction
  554.  
  555. Diagnostic variables related to the surface and the boundary layer
  556. characteristics include: ground temperature, surface pressure, sea level
  557. pressure, surface type, temperature and specific humidity at 2 meters,
  558. surface wind speed, surface friction velocity, surface roughness and
  559. planetary boundary layer
  560.  
  561. Notes: These data were produced by the Goddard Data Assimilation Office
  562. (DAO) using the Version 1 Goddard Earth Observing System (GEOS-1). The
  563. original data were on a 2 x 2.5 degree latitude-longitude grid that started
  564. at map coordinates (90S, 180W). In this collection the monthly data are
  565. reformatted to a 2 x 2 degree latitude-longitude world grid that starts at
  566. (90N, 180W) and runs eastward and southward to latitude 90S. Thus a total of
  567. 16,380 grid points span the globe. The values given are calculated from the
  568. input data and refer to the grid points. In most of the other data sets grid
  569. square means are given.
  570.  
  571. ------------------------------------------------------
  572.  
  573. Name: Atmospheric Soundings, TOVS (abbreviation: tovs)
  574. This is an 11 parameter subset.
  575. Source: The Sounder Research Team of the Laboratory for Atmospheres,
  576. NASA/Goddard Space Flight Center
  577. Reference: Susskind et al. (1997)
  578. Area covered: Global
  579. Period: 1985-1992
  580. Parameters: Upper air: mean temperature in 4 layers(*), precipitable water
  581. at 5 layers (**), cloud fractions for seven layers(***), top of the
  582. atmosphere outgoing longwave radiation, longwave cloud forcing (clear sky -
  583. mean), total cloud fraction, mean cloud top temperature and pressure,
  584. surface skin temperature, total precipitation, and surface pressure.
  585.  
  586. Notes: These products are from the TIROS Operational Vertical Sounder (TOVS)
  587. Pathfinder A program. The monthly data are on a 1 x 1 degree world grid that
  588. starts at the N Pole and the Date line. The original data started at the S
  589. Pole.
  590.  
  591. (*)The atmospheric temperature layers are: Surface to 500, 500-300, 300-100,
  592. and 100-30 mb. (**) Integrated precipitable water is given above the levels:
  593. the surface, 850, 700, 500, and 300 mb. (***)Cloud fractions are given
  594. between: Surface-800, 800-680, 680-560, 560-440, 440-310, 310-180, above 180
  595. mb.
  596.  
  597.   ------------------------------------------------------------------------
  598.  
  599. Radiation and Clouds
  600.  
  601. Name: Outgoing Longwave Radiant Flux, ERBE (abbreviation: erbe)
  602. Source: The Earth's Radiation Budget Experiment (ERBE) Team
  603. Reference: Barkstrom et al. (1989)
  604. Area covered: Global
  605. Period: 1985-1988
  606. Parameter: Outgoing longwave radiant flux at the top of the atmosphere
  607.  
  608. Notes: We plan to add other ERBE products soon. This is the scanner combined
  609. satellites S4 product regridded from the original 2.5 x 2.5 degrees to a 1 x
  610. 1 degree world grid.
  611.  
  612. ------------------------------------------------------
  613.  
  614. Name: Clouds, ISCCP C2 products (abbreviation: isccpc2)
  615. Source: The International Satellite Cloud Climatology Program (ISCCP)
  616. production team at the Goddard Institute for Space Studies (GISS).
  617. Reference: Rossow and Garder (1993)
  618. Area covered: Global
  619. Period: July 1983 - June 1991
  620. Parameters ( a six parameter subset): Monthly mean diurnal cloud fraction,
  621. cloud top pressure and temperature, mean daytime cloud optical thickness,
  622. surface reflectance, and surface temperature.
  623.  
  624. Notes: The ISCCP C1 (daily) and C2 (monthly) products were originally
  625. produced on a (275x275 km^2) equal area world grid. At the equator this is
  626. equivalent to (2.5 degrees latitude by 2.5 degrees longitude) grid squares.
  627. In our data collection the products have been regridded to a 1-degree by
  628. 1-degree world grid. The ISCCP Team is in the process of reprocess the data
  629. to produce the improved ISCCP new D version cloud products. When the
  630. reprocessing is completed the ISCCP C version cloud products will be
  631. withdrawn from this site.
  632.  
  633. --------------------------------------------------------
  634.  
  635. Name: Clouds, ISCCP D2 (new version) products (abbreviation: isccpd2)
  636. Source: The International Satellite Cloud Climatology Program (ISCCP)
  637. production team at the Goddard Institute for Space Studies (GISS).
  638. Reference: Rossow et al. (1996)
  639. Area cover: Global
  640. Period: Jan'86-Jan'87, Jan'90-Dec'92
  641. Parameters (a 36 parameter subset): Low, mid & high altitude IR only
  642. determined cloud fractions with associated cloud top pressures and
  643. temperatures; cloud fractions for 9 daytime bispectral (visual plus IR
  644. channels used in algorithm) cloud types with ice and water cloud
  645. differentiation; monthly mean diurnal cloud fraction, cloud top pressure and
  646. temperature, mean daytime cloud optical thickness, surface reflectance, and
  647. surface temperature.
  648. Additional parameters are the mean: ice/snow cover, surface pressure,
  649. near-surface air temperature and the integrated precipitable water for the
  650. layers (1000-680 mb) and (680- 310 mb); these are input parameters used as
  651. an aid in estimating the cloud fractions.
  652.  
  653. Notes: The monthly mean data are presented on 1x1 degree latitude-longitude
  654. world grids that starts at (89.5N, 179.5W) and runs eastward and southward
  655. to latitude 89.5 S. The original ISCCP D1 (daily) and D2 (monthly mean)
  656. products were calculated on an approximately equal area world grid (275x275
  657. km^2) which is equivalent to a 2.5x2.5 degree latitude-longitude grid at the
  658. equator. When the reprocessing is completed the ISCCP C version cloud
  659. products will be with drawn from this site.
  660.  
  661. -----------------------------------------------------
  662.  
  663. Name: Total Solar Irradiance (abbreviation; solar)
  664. Source: These are the daily and monthly means from the Nimbus-7 ERB (Hoyt et
  665. al., 1992), ACRIM I & II (Willson 1994), and the ERBS/ERBE (Lee 1995)
  666. measurement programs.
  667. Area covered: The Solar disk
  668. Period: total period is November 16, 1978 - December 31, 1996. The period
  669. for the four component data sets varies.
  670. Parameter: The total Solar irradiance
  671.  
  672. Notes: All measurements are converted to the mean Earth/Sun distance. This
  673. is the incoming solar energy outside of the Earth's atmosphere.
  674.  
  675. -----------------------------------------------------
  676.  
  677. Name: Surface Solar Irradiance derived by NASA/GISS (abbreviation: srfsolar)
  678.  
  679. Source: Produced at the Goddard Institute for Space Studies (GISS)
  680. Reference: Bishop et al. (1994)
  681. Area covered: Global
  682. Period: July 1983-June 1991
  683. Parameter: down welling surface solar irradiance.
  684.  
  685. Notes: The surface solar irradiance presented here is from Version 2 of the
  686. Bishop and Rossow surface solar irradiance algorithm. The original data was
  687. on a 2.5x2.5 degree grid. We have interpolated this to a 1x1 degree grid
  688. starting at (89.5N, 179.5W) and runs eastward and southward. Bishop and
  689. Rossow have started production on their version 3 products. These will be
  690. made available at this site sometime in the future.
  691.  
  692. ------------------------------------------------------
  693.  
  694. Name: The Surface Radiation Budget as derived by NASA/Langley (abbreviation:
  695. srb)
  696. Source: The Surface Radiation Budget (SRB) Team at the NASA/Langley Research
  697. Center.
  698. Reference: Darnell et al. (1996)
  699. Area covered: Global
  700. Period: July 1983-June 1991)
  701. Parameters: All-sky surface downward SW & LW and net SW & LW fluxes;
  702. clear-sky downward SW & LW fluxes, and cloud fraction.
  703.  
  704. Notes: The Staylor SW and the Gupta LW algorithms were used to calculate the
  705. parameters on a global grid of 6596 equal area (275x275 km^2) regions
  706. (Darnell et al., 1996). Here this has been regridded to a 1x1 degree world
  707. grid starting at (89.5N, 179.5W) and runs eastward and southward. The
  708. primary input data for their computations came from the ISCCP C-version
  709. cloud data set. The team plans to reprocess the data set and to extend it
  710. through 1995.
  711.  
  712.   ------------------------------------------------------------------------
  713.  
  714. The Biosphere
  715.  
  716. Name: Ocean Pigment Concentration from the CZCS measurements (abbreviation:
  717. czcs)
  718. Source: The Nimbus-7 Coastal Zone Color Scanner (CZCS) Team. The data were
  719. produced at the NASA/Goddard Space Flight Center.
  720. Reference: Feldman et al. (1989)
  721. Area Covered: Global oceans
  722. Period: November 1978-June 1986)
  723. Parameters: Pigment concentration (an indication of the abundance of ocean
  724. chlorophyll) Monthly fields, A 12-month climatology and a 7.5-year
  725. climatology are available.
  726.  
  727. Notes: The data are on a 1 x 1 degree world grid.
  728.  
  729. ------------------------------------------------------
  730.  
  731. Name: Vegetation Index, AVHRR NDVI (abbreviation: ndvi)
  732. Source: The NOAA/NASA AVHRR Pathfinder Land Team
  733. Reference: Townshend (1994)
  734. Area covered: Global, land only
  735. Period: July 1981-August 1994
  736. Parameters: Normalized Difference Vegetation Index (NDVI)
  737.  
  738. Notes: This parameter indicates the greenness of the land cover. These data
  739. were produced by the NOAA/NASA Pathfinder Land program to reprocess Advanced
  740. Very High Resolution Radiometer (AVHRR) measurements. The 1x1 degree
  741. latitude/longitude monthly climate data presented here were produced from 8
  742. km x 8 km 10-day composted NDVI products.
  743.  
  744. ------------------------------------------------------
  745.  
  746. Name:Global Land Cover Classifications. from (ISLSCP) (abbreviation: vegmap)
  747.  
  748. Source: University of Maryland at College Park
  749. Reference: DeFries and Townshend (1994)
  750. Area covered: Global, Land Only
  751. period: invariant
  752. Parameters: Global Land Cover Classifications.
  753.  
  754. Notes: Land cover is described in terms of 13 vegetation types plus water,
  755. ice and bare desert soil. The data set was derived from vegetation index
  756. (NDVI) data collected in 1987. The data sets is also available on the ISLSCP
  757. Initiative I CD-ROM set.
  758.  
  759. ------------------------------------------------------
  760.  
  761. Variable Atmospheric Constituents
  762.  
  763. Name: Total Ozone derived from the Nimbus-7 TOMS (abbreviation: tomsn7)
  764. Source: The Ozone Processing Team (OPT) of the Atmospheric Chemistry &
  765. Dynamics Branch (Code 916) at the Goddard Space Flight Center.
  766. Reference: McPeters et al. (1996)
  767. Area covered: Global
  768. Period: November 1978-April 1993
  769. Parameters: Total column ozone derived from the Total Ozone Mapping
  770. Spectrometer (TOMS) on the Nimbus-7 satellite.
  771.  
  772. Notes: Monthly means are presented on a 1x1 degrees world grid. These means
  773. are from the 7th and final algorithm version.
  774.  
  775. -----------------------------------------------------
  776.  
  777. Name: Greenhouse Gases, CDIAC (abbreviation: gnhgas)
  778. Source : This is a subset of station and ice core data obtained from the
  779. Carbon Dioxide Information Analysis Center (CDIAC).
  780. Reference: This is a collection of several data sets --see Readme User's
  781. Guide for the references.
  782. Area covered: 36 stations S. Pole to Alert (Northwest Territories, Canada)
  783. and 21 shipboard measurement sites.
  784. Period: 160000 before present to June 1994, but this varies somewhat with
  785. the parameter
  786. Parameters (4): Carbon dioxide, methane and nitrous oxide, and near ice
  787. atmospheric temperature variations.
  788.  
  789. Notes: The historical data, including the temperature variations, are
  790. obtained from ice cores. Direct atmospheric measurements started in recent
  791. years. In the sum, the increases in the minor greenhouse gases are as
  792. significant to Greenhouse warming as the increase in CO2 (Houghton et al.
  793. 1995).
  794.  
  795. -----------------------------------------------------
  796.  
  797. Measured Surface Temperatures & Pressures
  798.  
  799. Name: Sea Surface Temperature, NOAA/NCEP (abbreviation: ncepsst)
  800. Source: The National Centers for Environmental Prediction (NCEP).
  801. Reference: Reynolds and Smith (1994),
  802. Area covered: Global, ocean only
  803. Period: 1981- July 1997.
  804. Parameters: Monthly mean sea surface temperature, sea surface temperature
  805. anomalies, and a climatology for each of the 12 calendar months.
  806.  
  807. Notes: The products were produced and are presented on a 1-degree latitude
  808. by 1-degree longitude world grid.
  809.  
  810. -----------------------------------------------------
  811.  
  812. Name: Temperature Deviations from the U. of East Anglia (abbreviation:
  813. ueatemp)
  814. Source: The data was derived by the Climate Research Unit at the University
  815. of East Anglia.
  816. Reference: Jones et al. (1997)
  817. Area covered: Global, land and ocean
  818. Period: 1851-1996
  819. Parameters: Monthly mean surface temperature anomalies, monthly and annual
  820. hemispherical and global anomalies and the percent of the hemisphere or
  821. globe reporting.
  822.  
  823. Notes: Departures of the surface air temperatures from the 1961-1990
  824. reference period as determined by the Climate Research Unit (CRU) of the
  825. University of East Anglia on a 5 x 5 degree world grid. Some data gaps occur
  826. particularly in Equatorial and Southern Hemispheric regions. In the 1850s
  827. only a few regions were reporting.
  828.  
  829. -----------------------------------------------------
  830.  
  831. Name: Global Temperature Deviations derived by NASA/GISS (abbreviation:
  832. gisstemp)
  833. Source: This data set was constructed by the Surface Air Temperature Study
  834. Group at the Goddard Institute for Space Studies (GISS).
  835. Reference: Hansen and Lebedeff (1987)
  836. Area covered: Mean global values are given
  837. Period: January 1866 - September 1997
  838. Parameters: This subset contains only monthly and annual global mean
  839. temperature deviations.
  840.  
  841. Notes: Temperature deviations from the reference period mean, 1951-1980, are
  842. given. The GISS study group first determines regional deviations and then
  843. finds the global averages. Our subset contains only the global averages.
  844.  
  845. -----------------------------------------------------
  846.  
  847. Name: Southern Oscillation Index (SOI) from the U. of E. Anglia
  848. (abbreviation: ueasoi).
  849. Source: Data produced by the Climate Research Unit (CRU) at the University
  850. of East Anglia.
  851. Reference: Ropelewski and Jones (1987)
  852. Area covered: station data
  853. Period: 1866-1994
  854. Parameters: Normalized pressure difference (Tahiti minus Darwin)
  855.  
  856.   ------------------------------------------------------------------------
  857.  
  858. Hydrology
  859.  
  860. Name: Atmospheric Total Precipitable Water derived from SSM/I measurements
  861. (abbreviation: pwssmi)
  862. Source: The original data products were produced by Remote Sensing Systems,
  863. Santa Rosa, CA, using an algorithm by Frank Wentz.
  864. Reference: Wentz (1992)
  865. Area covered: Global, Oceans only
  866. Period: August-November 1987 and February 1988-November 1991)
  867. Parameters: Monthly mean total precipitable water
  868.  
  869. Notes: Microwave measurements of total atmospheric water vapor on a 1 x 1
  870. degree world grid obtained from the Special Sensor Microwave/Imager (SSM/I)
  871. on Defense Meteorological Satellite Program satellites.
  872.  
  873. ----------------------------------------------------
  874.  
  875. Name:Snow Depth from SMMR (abbreviation: snowsmmr)
  876. Source: NASA/Goddard Space Flight Center
  877. Reference: Chang et al. (1987)
  878. Area cover: Global, land only
  879. Period: October 1978 - August 1987
  880. Parameters: Monthly mean snow depth on 1x1 degree world.
  881.  
  882. Notes: The snow depth was derived on a 0.5x0.5 degree latitude/longitude
  883. world grid from measurements made by the Scanning Multichannel Microwave
  884. Radiometer (SMMR) on the Nimbus-7 Satellite. We have averaged the original
  885. data to a 1x1 degree world grid for compatibility with the other data sets
  886. in our collection.
  887.  
  888. ----------------------------------------------------
  889.  
  890. Name: Sea ice concentration, SMMR & SSMI (abbreviation: seaice).
  891. Source: The Oceans and Ice Branch at NASA/Goddard Space Flight Center
  892. Reference: Cavalieri et al. (1997)
  893. Area covered: Global, oceans only
  894. Period: October 1978 - December 1996
  895. Parameters: Sea ice concentration expressed as percent x 10.
  896.  
  897. Notes: The original Sea ice dataset was on a polar stereographic projection
  898. with grid elements of approximately 25 x 25 km. It is here resampled to a
  899. 1x1 degree grid. Sea ice concentration data is obtained from the brightness
  900. temperature measured by the Scanning Multichannel Microwave Radiometer
  901. (SMMR) on the Nimbus-7 Satellite (october 1978- August, 1987), series of
  902. Special Sensor Microwave/Imager SSMI F8 (September 1987-December 1991), SSMI
  903. F11 (January 1992- September 1995),and SSMI F13 (October 1995-December
  904. 1996)on the Defense Meteorological Satellite Program (DMSP)
  905.  
  906. -----------------------------------------------------
  907.  
  908. Name: Global Rain Gauge Analysis data, GPCC (abbreviation: gpgauge)
  909. Source: The Global Precipitation Climatology Center (GPCC)
  910. Reference: Rudolf et al. (1994)
  911. Area covered: Land plus a few ocean regions
  912. Period: January 1986 - June 1997
  913. Parameters: Surface precipitation plus three statistical parameters
  914.  
  915. Notes: Monthly mean precipitation for 1x1 degree grid areas are estimated
  916. from the objective analysis of rain gauge measurements acquired from about
  917. 6700 stations
  918.  
  919. -----------------------------------------------------
  920.  
  921. Name: Global Land and Ocean Precipitation Analysis, GPCP (abbreviation:
  922. gpcp).
  923. Source: The original data products were produced by the science
  924. investigators Dr. George Huffman and Dr. Robert Adler of Laboratory of
  925. Atmospheres, NASA Goddard Space Flight Center, under the auspices of the
  926. Global Precipitation Climatology Project (GPCP)
  927. Reference: Huffman et al.(1997)
  928. Area covered: Global
  929. Period: July 1987 - June 1997 , except December 1987
  930. Parameters: Surface precipitation and measurement error estimate
  931.  
  932. Notes: The original GPCP dataset was on a 2.5x2.5 degree grid. It is here
  933. resampled to a 1x1 degree grid. The analysis program combines satellite
  934. observations with precipitation gauge measurements to yield global, land and
  935. ocean, precipitation estimates.
  936.  
  937. --------------------------------------------------
  938.  
  939. Name: Monsoon Rain from SMMR Measurements (abbreviation: msnrain).
  940. Source: Space Science and Engineering Center, University of Wisconsin at
  941. Madison
  942. Reference: Hinton et al. (1992)
  943. Area covered: Tropical ocean in the region: 30.5S to 30.5N latitude and
  944. 29.5E to 200.5E longitude.
  945. Period: October 1978 - August 1987
  946. Parameters: Monthly and Annual rainfall rates, Harmonic analysis Annual and
  947. Semiannual Amplitudes and Phases of rainfall rates. The phases indicate the
  948. time of the year when the annual and semiannual rain rates are maximum.
  949.  
  950. Notes: The rain rates were derived from measurements by the Scanning
  951. Multichannel Microwave Radiometer (SMMR) on the Nimbus-7 Satellite.
  952.  
  953. -----------------------------------------------------
  954.  
  955. Name: FAO soil data, (abbreviation: faosoil)
  956. Source: This data set was developed from the Food and Agriculture
  957. Organization (FAO) Soil Map of the World.
  958. Reference: See Notes.
  959. Area covered: Global, land only
  960. Period: invariant
  961. Parameter: Soil texture, depth, slope and type
  962.  
  963. Notes: Climate modelers need information on the water holding capacity of
  964. global soils. Various researchers derived the parameters; soil texture,
  965. depth, slope and type, putting them in a 1 degree x 1 degree grid that can
  966. be used in global modeling. The soil texture and soil type data are based on
  967. the work by Zobler (1986). Soil profile depth data was derived by Web et al.
  968. (1993). The average topographical slope was derived from data sets
  969. constructed, from the FAO soil map, by the Science and Applications Branch
  970. of the EROS Data Center in Sioux Falls, South Dakota.
  971.  
  972.   ------------------------------------------------------------------------
  973.  
  974. Remote Sensing Science
  975.  
  976. Name: Radiation Angular distribution models (ADMs) for ERBE (abbreviation:
  977. erbeadm)
  978. Source: The Earth Radiation Budget Experiment (ERBE) Team
  979. Reference: Suttles et al. (1988 &1989)
  980. Area covered: Models for 12 mean global scene types
  981. Period: invariant
  982. Parameters (eight): Normalized anisotropic shortwave reflectance factor,
  983. Standard deviation of corresponding reflected radiances, Mean scene
  984. directional albedo, Correlation of longwave and shortwave radiances,
  985. Normalized anisotropic longwave emission factor, Standard deviation of
  986. emitted radiances, Mean emitted daytime fluxes, Mean day minus night flux
  987. differences
  988.  
  989. Notes: This data set was developed as an aid in converting broad spectral
  990. band shortwave and longwave scanner observed radiances into
  991. top-of-the-atmosphere fluxes. For this purpose it is assumed that there are
  992. twelve global scene types: Clear ocean, land, snow, desert, land-ocean mix;
  993. Partly cloudy over ocean, land or desert, land-ocean mix; Mostly cloudy over
  994. ocean, land or desert, land-ocean mix; overcast.
  995.  
  996. The shortwave anisotropic factors are presented in a three dimensional
  997. matrix which has ten solar zenith angle (0 to 90 degrees), seven viewing
  998. angle (0 to 90 degrees), and eight azimuth angle ( 0 to 180 degrees) rows.
  999. In the azimuth angle, symmetry is assumed about the principle plane. The
  1000. mean albedo is given for the ten solar zenith angle bins. The longwave
  1001. emission anisotropic factors are presented for four seasons, ten latitude
  1002. bands (N to S Pole), and seven viewing angle bins (0 to 90 degrees). The
  1003. mean scene longwave daytime flux and (day-night)flux difference are given
  1004. for four seasons and ten latitude bands.
  1005.  
  1006.   ------------------------------------------------------------------------
  1007.  
  1008. References
  1009.  
  1010.      Barkstrom, B. R., E. Harrison, G. Smith, R. Green, J. Kibler, R.
  1011.      Cess, and the ERBE Science Team, 1989. Earth Radiation Budget
  1012.      Experiment (ERBE) archival and April 1985 results, Bull. Amer.
  1013.      Meteor. Soc., 70:1254-1262.
  1014.  
  1015.      Bishop, J. K. B., J. McLaren, Z. Garraffo, and W. B. Rossow, 1994:
  1016.      Documentation and description of surface solar irradiance data
  1017.      sets produced for SeaWiFS, A draft document dated (10/30/94), 23
  1018.      pages, available on the internet at:
  1019.      http://www.giss.nasa.gov/Data/SeaWiFS/
  1020.  
  1021.      Bony, S., Y. Sud, K. M. Lau, J. Susskind, and S. Saha, 1997:
  1022.      Comparison and satellite assessment of NASA/DAO and NCEP-NCAR
  1023.      Reanalyses over tropical ocean: Atmospheric hydrology and
  1024.      radiation, J. Climate, 10, 1441-1462.
  1025.  
  1026.      Cavalieri, D. J., C. L. Parkinson, P. Gloersen, and H. J. Zwally,
  1027.      1997: Arctic and Antarctic Sea Ice Concentrations from
  1028.      Multichannel Passive-Microwave Satellite Data Sets: October
  1029.      1978-September 1995. User's Guide. NASA TM 104647, Goddard Space
  1030.      Flight Center, Greenbelt, MD 20771, pp17
  1031.  
  1032.      Cess, R. D., G. L. Potter, J. P. Blancet, G. J. Boer, A. D. Del
  1033.      Genio, M. Deque, V Dymnikov, V. Galin, W. L. Gates, S. J. Ghan, J.
  1034.      T. Kiehl, A. A. Lacis, H. Le Treut, Z.- X. Li, X.-Z Liang, B. J.
  1035.      McAvaney, V. P. Meleshko, J. F. B. Mitchell, J.-J. Morcrette, D.
  1036.      A. Randall, L. Rikus, E. Roeckner, J. F. Royer, U. Schlese, D. A.
  1037.      Sheinir, A Slingo, A. P. Skolov, K. E. Taylor, W. M. Washington,
  1038.      R. T. Wetherald, I. Yagai, and M.-H Zhang, 1990: Intercomparison
  1039.      and interpretation of climate feedback processes in 19 Atmospheric
  1040.      General Circulation Models., J. Geophys. Res., 95, 16601-16615.
  1041.  
  1042.      Cess, R. D., M.-H. Zhang, G. L. Potter, H. W. Barker, R. A.
  1043.      Colman, D. A. Dazlich, A. D. Del Genio, M. Esch, J. R. Fraser, V.
  1044.      Galin, W. L. Gates, J. J. Hack, W. J. Ingram, J. T. Kiehl, A. A.
  1045.      Lacis, H. Le Treut, Z.-X. Li, X.-Z. Liang, J.-F. Mahfouf, B. J.
  1046.      McAvaney, V. P. Meleshko, J.-J. Morcrette, D. A. Randall, E.
  1047.      Roeckner, J.-F Royer, A. P. Sokolov, P. V. Sporyshev, K. E.
  1048.      Taylor, W.-C. Wang, and R. T. Wetherald, 1993: Uncertainties in
  1049.      carbon dioxide radiative forcing in atmospheric general
  1050.      circulation models, Science, 262, 1252-1255.
  1051.  
  1052.      Cess, R. C., M. H. Zhang, P. Minnis, L. Corsetti, E.G. Dutton, B.
  1053.      W. Forgan, D. P. Garber, W. L. Gates, J. J. Hack, E. F. Harrison,
  1054.      X. Jing, J. R. Kiehl, C. N. Long, J.-j. Morcrette, G. L. Potter,
  1055.      V. Ramanathan, B. Subasilar, C. H. Whitlock, D. F. Young, and Y.
  1056.      Zhou, 1995: Absorption of solar radiation by clouds: observations
  1057.      versus models, Science, 267, 496-499.
  1058.  
  1059.      Chang, A. T. C., J. L. Foster, and D. K. Hall. 1987. Nimbus-07
  1060.      SMMR derived global snow cover parameters. Ann. Glaciol. 9:39-44.
  1061.  
  1062.      Darnell, W. L., W. G. Staylor, N. A. Ritchey, S. K. Gupta, and A.
  1063.      C. Wilber,1996: Surface Radiation Budget: A Long-term Global
  1064.      Dataset of Shortwave and Longwave Fluxes, EOS Transactions,
  1065.      Electronic Supplement http://www.agu.org/eos_elec/95206e.html
  1066.  
  1067.      DeFries, R. S. and J. R. G. Townshend, 1994, NDVI-derived land
  1068.      cover classification at global scales. International Journal of
  1069.      Remote Sensing, 15:3567-3586. Special Issue on Global Data Sets.
  1070.  
  1071.      Feldman, G., N. Kuring, C. Ng, W. Esaias, C. McClain, J. Elrod, N.
  1072.      Maynard, D. Endres, R. Evans, J. Brown, S. Walsh, M. Carle, and G.
  1073.      Podesta, 1989. Ocean Color: Availability of the global data set,
  1074.      EOS, Trans. AGU, 70:634.
  1075.  
  1076.      Hansen, J., and S. Lebedeff, 1987: Global trends of measured
  1077.      surface air temperature, J. Geophys. Res., 92, 13,345-13,372.
  1078.  
  1079.      Hinton, B. B. , W. S. Olson, D. W. Martin and B. Auvine, 1992: A
  1080.      passive microwave algorithm for tropical oceanic rainfall, J.
  1081.      Appl. Meteorol., 31, 1379-1395.
  1082.  
  1083.      Houghton, J. T., L. G. Meira Filho, J. Bruce, H. Lee, B. A.
  1084.      Callander, E. Haites, N. Harris and K. Maskell, Eds. 1995. Climate
  1085.      Change 1994: radiative forcing of climate change and an evaluation
  1086.      of the IPCC IS92 emission scenarios, Cambridge University Press,
  1087.      339 pp.
  1088.  
  1089.      Hoyt, D. V., H. L. Kyle, J. R. Hickey, and R. H. Maschhoff, 1992.
  1090.      The Nimbus-7 total solar irradiance: A new algorithm for its
  1091.      derivation, J. Geophys. Res., 97:51-63.
  1092.  
  1093.      Huffman, G. J., R. F. Adler, P. Arkin, A. Chang., R. Ferraro, A.
  1094.      Gruber, J. Janowiak, A. McNab, B. Rudolf, and U. Schneider, 1997:
  1095.      The Global Precipitation Climatology Project (GPCP) combined
  1096.      precipitation dataset, Bull. Amer. Meteor. Soc., 78, 5-20.
  1097.  
  1098.      Jones, P. D., T.J. Osborn, and K.R. Briffa 1997: Estimating
  1099.      sampling errors in large-scale temperature averages, J. Climate,
  1100.      10, 2548-2568.
  1101.  
  1102.      Lee, R. B., III, M. A. Gibson, R. S. Wilson, and S. Thomas, 1995.
  1103.      Long-term total solar irradiance variability during sunspot cycle
  1104.      22, J. Geophys. Res., 100:1667-1675.
  1105.  
  1106.      Li, Z., L. Moreau, and A. Arking, 1997: On solar energy
  1107.      disposition: a perspective from observation and modeling, Bull.
  1108.      Amer. Meteor. Soc., 78, 53-70.
  1109.  
  1110.      McPeters, R.D., P.K. Bhartia, A.J. Krueger, J. R. Herman, B.
  1111.      Schlesinger, C.G. Wellemeyer, C. J. Seftor, G. Jaross, S.L.
  1112.      Taylor, T. Swissler, O. Torres, G. Labow, W. Byerly, and R.P.
  1113.      Cebula, 1996. Nimbus-7 Total Ozone Mapping Spectrometer (TOMS)
  1114.      Data Products User's Guide. NASA Reference Publication 1384.
  1115.  
  1116.      Reynolds, R. W. and T. M. Smith, 1994: Improved global sea surface
  1117.      temperature analyses. J. Climate, 7, 929-948.
  1118.  
  1119.      Ropelewski, C. F., and P. D. Jones, 1987. An extension of the
  1120.      Tahiti-Darwin Southern Oscillation Index, Mon. Wea. Rev.,
  1121.      115:2161-2165.
  1122.  
  1123.      Rossow, W. B., and L. C. Garder, 1993: Cloud detection using
  1124.      satellite measurements of infrared and visible radiances for
  1125.      ISCCP, J. Climate, 6:2341-2369.
  1126.  
  1127.      Rossow, W. B., A. W. Walker, and L. C. Garder, 1993: Comparison of
  1128.      ISCCP and other cloud amounts, J. Climate, 6:2394-2418.
  1129.  
  1130.      Rossow, W. B., A. W. Walker, D. E. Beuschel, and M. D. Roiter,
  1131.      1996: International Satellite Cloud Climatology Project (ISCCP):
  1132.      documentation of new cloud datasets, draft document dated January
  1133.      1996, 115 pages, available on internet at :
  1134.      http://isccp.giss.nasa.gov/documents.html
  1135.  
  1136.      Rudolf, B., H. Hauschild, W. Rueth, and U. Schneider, 1994.
  1137.      Terrestrial Precipitation Analysis: Operational Method and
  1138.      Required Density of Point Measurements. Global Precipitations and
  1139.      Climate Change, M. Desbois and F. Desalmand, Eds., NATO ASI
  1140.      Series, Vol. 1, No. 26, Springer-Verlag, 173-186.
  1141.  
  1142.      Schubert, S. D., J. Pfaendtner and R. Rood, 1993. An assimilated
  1143.      data set for Earth Science applications, Bull. Am. Met. Soc.,
  1144.      74:2331-2342.
  1145.  
  1146.      Schubert, S., et al., 1995: A multiyear assimilation with the
  1147.      GEOS-1 System. Overview and Results, Vol. 6 of Technical report
  1148.      series on global modeling and data assimilation, M. J. Suarez,
  1149.      Ed., NASA T. M. 104606, Vol. 6, 201 pp.
  1150.  
  1151.      Spencer, R. W., and W. D. Braswell, 1997: How dry is the tropical
  1152.      free troposphere? Implications for Global Warming theory, Bull.
  1153.      Amer. Meteor. Soc., 78, 1097-1106.
  1154.  
  1155.      Susskind, J., P. Piraino, L. Rokke, L. Iredell, and A. Mehta,
  1156.      1997: Characteristics of the TOVS Pathfinder A dataset, Bull Amer.
  1157.      Meteor. Soc., in press.
  1158.  
  1159.      Suttles, J. T., R. N. Green, P. Minnis, G. L. Smith, W. F.
  1160.      Staylor, B. A. Wielicki, I. J. Walker, D. F. Young, V. R. Taylor
  1161.      and L. L. Stowe, 1988: Angular radiation models for the
  1162.      Earth-atmosphere system: Vol. I: Shortwave radiation, NASA Ref.
  1163.      Publ. RP-1184, 147 pp.
  1164.  
  1165.      Suttles, J. T., R. N. Green, G. L. Smith, B. A. Wielicki, I. J.
  1166.      Walker, V. R. Taylor and L. L. Stowe, 1989: Angular radiation
  1167.      models for the Earth-atmosphere system: Vol. II: Longwave
  1168.      radiation, NASA Ref. Publ. RP-1184, Vol. II, 87 pp.
  1169.  
  1170.      Townshend, J. R. G., 1994. Global data sets for land applications
  1171.      from the Advanced Very High Resolution Radiometer, International
  1172.      Journal of Remote Sensing, 15:3319- 3332.
  1173.  
  1174.      Trenberth, K. E., and C. J. Guillemot, 1995: Evaluation of the
  1175.      global atmospheric moisture budget as seen from analysis, J.
  1176.      Climate, 8, 2255-2272.
  1177.  
  1178.      Webb, R.S., C.E. Rosenzweig, and E.R. Levine, 1993. Specifying
  1179.      land surface characteristics in general circulation models: soil
  1180.      profile data set and derived water-holding capacities, Global
  1181.      Biogeochemical Cycles, 7:97-108.
  1182.  
  1183.      Wentz, F. J., 1992. Measurement of oceanic wind vector using
  1184.      satellite microwave radiometers, IEEE Transactions on Geoscience
  1185.      and Remote Sensing, 30:960-972.
  1186.  
  1187.      Wielicki, B. A., R. D. Cess, M. D. King, D. A. Randall, and E. F.
  1188.      Harrison, 1995: Mission to Planet Earth: role of clouds and
  1189.      radiation in climate, Bull. Amer. Meteor. Soc. , 76:2125-2153
  1190.  
  1191.      Willson, R. C., 1994. Irradiance observations of SMM, Spacelab 1,
  1192.      UARS, and Atlas experiments, in The Sun as a Variable Star, edited
  1193.      by J. M. Pap, C Frohlich, H. S. Hudson and S. K. Solanki,
  1194.      Cambridge University Press, Cambridge, England, 54-62.
  1195.  
  1196.      Zobler, L., 1986. A world soil file for global climate modeling.
  1197.      NASA Tech. Memo. 87802, NASA, 33pp.
  1198.  
  1199.   ------------------------------------------------------------------------
  1200.  
  1201.                  [NASA] [GSFC]  [Goddard DAAC] [cidc site]
  1202.  
  1203.                   NASA  Goddard      GDAAC        CIDC
  1204.  
  1205. Last update:Tue Dec 9 17:01:54 EST 1997
  1206. Page Author: H. Lee Kyle -- lkyle@ame.gsfc.nasa.gov
  1207. Web Curator: Daniel Ziskin -- ziskin@daac.gsfc.nasa.gov
  1208. NASA official: Paul Chan, DAAC Manager -- chan@daac.gsfc.nasa.gov
  1209.