home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NASA Climatology Interdisciplinary Data Collection / NASA Climatology Interdisciplinary Data Collection - Disc 2.iso / readmes / readme.giss_tmp < prev    next >
Text File  |  1998-03-04  |  16KB  |  370 lines
  1.                               [CIDC FTP Data]
  2.                  [GISS Surface Air Temperature Data on FTP]
  3.  
  4. Data Access
  5.  
  6.      Global Mean Surface Air Temperature Anomalies from NASA
  7.      Goddard Institute for Space Studies(GISS)
  8.  
  9.                                    [rule]
  10.  
  11. Readme Contents
  12.  
  13.      Data Set Overview
  14.           Sponsor
  15.           Original Archive
  16.           Future Updates
  17.  
  18.      The Data
  19.           Characteristics
  20.           Source
  21.  
  22.      The Files
  23.           Format
  24.           Name and Directory Information
  25.           Companion Software
  26.  
  27.      The Science
  28.           Theoretical Basis of Data
  29.           Processing Sequence and Algorithms
  30.           Scientific Potential of Data
  31.           Validation of Data
  32.  
  33.      Data Access and Contacts
  34.           FTP Site
  35.           Points of Contact
  36.  
  37.      References
  38.  
  39.                                    [rule]
  40.  
  41. Data Set Overview
  42.  
  43.      Global mean monthly, seasonal and annual temperature anomalies are
  44.      given. The anomalies are variations from the means determined for
  45.      the base period 1951-1980. These data are an update of the
  46.      analyses described by Hansen and Lebedeff (1987 & 1988).
  47.      Discussions of the data are given in the references below. The
  48.      input data for these analyses come from about 2000 meteorological
  49.      stations around the world, This work was done at the Goddard
  50.      Institute for Space Studies (GISS) by Dr. James Hansen and his
  51.      colleagues. Their complete analysis considers regional as well as
  52.      global mean temperature variations. In the brief summary presented
  53.      at this site only the global means are given.
  54.  
  55.      Sponsor
  56.  
  57.           The production and distribution of this data set are
  58.           funded by NASA's Earth Science enterprise. The data are
  59.           not copyrighted; however, we request that when you
  60.           publish data or results using these data please
  61.           acknowledge as follows:
  62.  
  63.                The authors wish to thank Dr. James Hansen and
  64.                his colleagues at the Goddard Institute for
  65.                Space Studies for the production of this data
  66.                set, and the Distributed Active Archive Center
  67.                (Code 902) at the Goddard Space Flight Center,
  68.                Greenbelt, MD, 20771, for putting these data
  69.                in their present format and distributing them.
  70.                These distribution activities were sponsored
  71.                by NASA's Earth Science enterprise.
  72.  
  73.      Original Archive
  74.  
  75.           This data set was constructed by the Surface Air
  76.           Temperature Study Group at the Goddard Institute for
  77.           Space Studies. This is also the location of the primary
  78.           archive and the source for detailed information
  79.           concerning this data set.
  80.  
  81.      Future Updates
  82.  
  83.           This data set will be updated as new data is made
  84.           available.
  85.  
  86. The Data
  87.  
  88.      Characteristics
  89.  
  90.                               GISS Temperature Analysis
  91.  
  92.            Parameters               Mean Global Surface Air Temperature
  93.                                                 Anomalies
  94.  
  95.            Units                           0.01 Degrees Celsius
  96.  
  97.                                            -130 to +90 (monthly)
  98.            Typical Range
  99.                                             -60 to +50 (annual)
  100.  
  101.            Temporal Coverage           January 1866- September 1997
  102.  
  103.            Temporal Resolution:     monthly, seasonal and annual means
  104.  
  105.            Spatial Coverage                       Global
  106.  
  107.            Spatial Resolution                     Global
  108.  
  109.      Source
  110.  
  111.           The input data for these analyses are principally the
  112.           Monthly Climatic Data of the World (MCDW) from about
  113.           2000 meteorological stations around the world,
  114.           supplemented for the most recent several months by NOAA
  115.           near real time data for most of these stations. The MCDW
  116.           data set is maintained by the National Oceanic and
  117.           Atmospheric Administration (NOAA) in cooperation with
  118.           the World Meteorological Organization.
  119.  
  120. The Files
  121.  
  122.      Format
  123.  
  124.           The GISS Surface Air Temperature Anomalies Global Mean
  125.           data set consist of a single, 16KB, ASCII-formatted
  126.           file.
  127.  
  128.      Name and Directory Information Naming Convention
  129.  
  130.      Directory Path
  131.  
  132.      /data/inter_disc/surf_temp_press/tmp_dev/giss/
  133.  
  134.           Please make note that the data is in a table (ASCII) format
  135.  
  136.      Companion Software
  137.  
  138.           None.
  139.  
  140. The Science
  141.  
  142.      Theoretical Basis of Data
  143.  
  144.           The surface air temperature and the sea surface
  145.           temperature are basic weather and climate parameters.
  146.           They are normally measured by thermometers. The present
  147.           data set was established to examine long term trends;
  148.           for this reason temperature changes from the 1951-1980
  149.           mean are presented rather than the temperatures
  150.           themselves. A good approximation to the actual annual
  151.           global-mean temperature is obtained by adding 14 degrees
  152.           C to the anomalies. The basic problems in examining
  153.           multidecade temperature trends concern calibration and
  154.           sampling errors or deficiencies.
  155.  
  156.           Some meteorological stations report above normal warming
  157.           trends over the last hundred years because cities have
  158.           grown up around them. The extra heat generated in the
  159.           city causes urban meteorological stations to have a
  160.           higher average temperature than rural stations. Since
  161.           stations tend to cluster in urban regions some have
  162.           argued that the global warming trend is exaggerated in
  163.           the existing data. The GISS analysis does not correct
  164.           for the urban heat island effect, but their analysis
  165.           shows that the overall effect is small.
  166.  
  167.           Hansen et al. (1995) state:
  168.  
  169.                "Errors in surface air temperature trends due
  170.                to changes of instrumentation, station
  171.                location, and diurnal sampling can be
  172.                substantial at individual locations and
  173.                require continuing attention (Karl and
  174.                Williams, 1987). The most serious problem is
  175.                probably urban heat island effects, which tend
  176.                to be systematic. Hansen and Lebedeff (1987)
  177.                found the global warming of the past century
  178.                in their analysis to be reduced 0.1 degree C
  179.                when cities of population more than 100,000
  180.                were excluded, and they estimated the total
  181.                global-mean urban effect to be 0.1-0.2 degrees
  182.                C. A more precise test for the United States,
  183.                based on comparing rural and MCDW stations,
  184.                revealed large differences in certain regions
  185.                such as southern California, but averaged over
  186.                the contiguous United States the temperature
  187.                change of MCDW and rural stations differed by
  188.                only 0.1 degrees C (Hansen et al., 1991)."
  189.  
  190.      Processing Sequence and Algorithms
  191.  
  192.           Surface air temperature has been measured at a large
  193.           number of meteorological stations for over one hundred
  194.           years, mainly at northern hemisphere land locations.
  195.           This GISS analysis uses data from about 2000
  196.           meteorological stations around the world. The earth's
  197.           surface is divided into 80 equal area "boxes", the full
  198.           dimension of a box side being about 2500 km. For the
  199.           locations of the boxes see Figure 2 in Hansen and
  200.           Lebedeff (1987). Each of the 80 boxes is subdivided into
  201.           an array of 10 by 10 equal-area "subboxes". The
  202.           temperature anomaly for a subbox is defined using all
  203.           stations located within 1200 km of the subbox's center.
  204.           Hansen et al. have carried out some quality control of
  205.           original data by examining, and comparing with nearby
  206.           stations, those values which differ by more than 5
  207.           standard deviations from their long term mean.
  208.           Undoubtedly some errors remain. They welcome
  209.           communications from users who find specific errors or
  210.           unusual behavior in the temperature data, which can help
  211.           them improve future versions of the dataset. The 100
  212.           subbox values in a box are used to find the box average.
  213.           Latitude zonal, hemispherical and global means are also
  214.           calculated. Details of the analysis method can be found
  215.           in Hansen and Lebedeff (1987). The results from subbox
  216.           to global mean are available from GISS.
  217.  
  218.           The number of available stations and their distribution
  219.           was much smaller at the start of the time series, 1886,
  220.           than at present. The GISS analysis procedure is designed
  221.           to minimize the difficulties this presents in measuring
  222.           large scale regional and global temperature shifts. The
  223.           base period, 1951-1980, was chosen because there was
  224.           reasonably good global coverage available during this
  225.           period.
  226.  
  227.           GISS has recently also started to produce a shorter
  228.           combined land and ocean temperature dataset. Better
  229.           global coverage is obtained by combining meteorological
  230.           station data with measurements of sea surface
  231.           temperature (SST). The SST data used by GISS are a
  232.           blended analysis of satellite and ship measurements by
  233.           Reynolds and Smith (1994) for the period 1982-present,
  234.           the satellite providing high resolution while the in
  235.           situ data provide bias correction. The SST data for
  236.           1950-1981 are based on only in situ data (Smith et al.
  237.           1996). The land-ocean ltemperature index provides a
  238.           measure of global temperature change which proves to be
  239.           in good agreement with the temperature change estimated
  240.           from the meteorological station network. The land-ocean
  241.           index has the advantage of providing a more detailed and
  242.           accurate description of change in marine regions. This
  243.           data is not available on this Interdisciplinary Data
  244.           site but it is available from GISS. The East Anglia
  245.           Temperature Deviations, which are available on this
  246.           site, also consist of blended land and ocean
  247.           measurements (Jones et al., 1991).
  248.  
  249.      Scientific Potential of Data
  250.  
  251.           This dataset can be used for numerous climate studies.
  252.           Some examples are:
  253.  
  254.              * Global Warming (Houghton et al. 1995; Hansen et
  255.                al., 1996; Hansen and Lacis, 1990)
  256.              * Correlations between various terrestrial climate
  257.                variables ( Kyle et al., 1995; Ardanuy et al. 1992)
  258.              * Correlation of variations in the climate and solar
  259.                variability (Hoyt and Schatten 1993)
  260.  
  261.      Validation of Data
  262.  
  263.           The uncertainty in this data set of the estimated
  264.           temperature change in a given year is about 0.07C due to
  265.           just the incomplete sampling of the globe by the station
  266.           network. Thus the relative rank of different years is
  267.           uncertain for years whose temperatures differ by less
  268.           than that amount. However, the GISS land-sea temperature
  269.           index which uses sea surface temperatures to provide
  270.           coverage of most ocean areas has a smaller uncertainty.
  271.           This uncertainty should be kept in mind when comparing
  272.           the East Anglia and GISS temperature anomalies.
  273.  
  274. Contacts
  275.  
  276.      Points of Contact
  277.  
  278.      For information about or assistance in using any DAAC data,
  279.      contact
  280.      EOS Distributed Active Archive Center (DAAC) Code 902
  281.      NASA Goddard Space Flight Center
  282.      Greenbelt, Maryland 20771
  283.      Internet: daacuso@daac.gsfc.nasa.gov
  284.      301-614-5224 (voice)
  285.      301-614-5268 (fax)
  286.  
  287.      Scientists whom you may contact about these data are:
  288.  
  289.         * James Hansen (jhansen@giss.nasa.gov); phone: 212-678-5619
  290.         * Reto Ruedy (rruedy@giss.nasa.gov) 212-678-5600
  291.         * Makiko Sato (makikosato@giss.nasa.gov) 212-678-5618
  292.  
  293.      Address: NASA Goddard Institute for Space Studies 2880 Broadway
  294.      New York, NY 10025
  295.  
  296.      Click here to view the NASA Goddard Institute for Space Studies,
  297.      Surface Air Temperature Analyses Site.
  298.  
  299. References
  300.  
  301.      Ardanuy, P.E., H.L. Kyle, and D. Hoyt, 1992: Global relationships
  302.      between the earth's radiation budget, cloudiness, volcanic
  303.      aerosols, and surface temperature, J. Climate, 10, 1120-1139
  304.  
  305.      Hansen, J., and S. Lebedeff, 1987: Global trends of measured
  306.      surface air temperature. J. Geophys. Res. 92, 13,345-13,372.
  307.  
  308.      Hansen, J., and S. Lebedeff. 1988. Global surface air
  309.      temperatures: Update through 1987. Geophys. Res. Lett. 15,
  310.      323-326.
  311.  
  312.      Hansen, J.E., and A. Lacis, 1990: Sun and dust versus greenhouse
  313.      gases: An assessment of their relative roles in global climate
  314.      change, Nature, 346, 713-719.
  315.  
  316.      Hansen, J., D. Rind, A. Del Genio, A. Lacis, S. Lebedeff, M.
  317.      Prather, R. Ruedy, and R. Karl, 1991: Regional greenhouse climate
  318.      effects, in Greenhouse-Gas_Induced Climatic Change, edited by M.
  319.      E. Schlesinger, pp 211-229, Elsevier, Amsterdam.
  320.  
  321.      Hansen, J., H. Wilson, M. Sato, R. Ruedy, K. Shah, and E. Hansen.
  322.      1995. Satellite and surface temperature data at odds? Climatic
  323.      Change, 30, 103-117.
  324.  
  325.      Hansen, J., R. Ruedy, M. Sato, and R. Reynolds, 1996: Global
  326.      surface air temperature in 1995: Return to pre-Pinatubo level.
  327.      Geophys. Res. Lett. 23, 1665-1668.
  328.  
  329.      Houghton, J.T., L.G. Meira Filho, J. Bruce, H. Lee, B.A.
  330.      Callander, E. Haites, N. Harris and K. Maskell, Eds. 1995: Climate
  331.      Change 1994: radiative forcing of climate change and an evaluation
  332.      of the IPCC IS92 emission scenarios, Cambridge University Press,
  333.      339 pp.
  334.  
  335.      Hoyt, D.V. and K.H. Schatten, 1993: A discussion of plausible
  336.      solar irradiance variations, 1700-1992, J. Geophys. Res., 98,
  337.      18895-18906.
  338.  
  339.      Jones, P. D., T. M. L. Wigley, and G. Farmer, 1991: Marine and
  340.      land temperature data sets: a comparison and a look at recent
  341.      trends, in, Greenhouse-Gas-induced Climatic Change: A Critical
  342.      Appraisal of Simulations and Observations, M. E. Schlesinger, Ed.,
  343.      Elsevier Scientific Publishers, New York, 153-172.
  344.  
  345.      Karl, T. R., and C. N. Williams, 1987: An approach to adjusting
  346.      climatological time series for discontinuous inhomogeneities, J.
  347.      Clim. Appl. Meteorol., 26, 1744-1763.
  348.  
  349.      Kyle, H.L., M. Weiss and P. Ardanuy, 1995: Cloud, surface
  350.      temperature, and outgoing longwave radiation for the period from
  351.      1979 to 1990, J. Climate, 8, 2644-2658.
  352.  
  353.      Reynolds, R.W., and T.M. Smith. 1994. Improved global sea surface
  354.      temperature analyses using optimal interpolation. J. Climate 7,
  355.      929-948.
  356.  
  357.      Smith, T.M., R.W. Reynolds, R.E. Livezey, and D.C. Stokes. 1996.
  358.      Reconstruction of historical sea surface temperature using
  359.      empirical orthogonal functions. J. Climate 9, 1403-1420.
  360.  
  361.   ------------------------------------------------------------------------
  362.  
  363.                  [NASA] [GSFC]  [Goddard DAAC] [cidc site]
  364.  
  365.                   NASA  Goddard      GDAAC        CIDC
  366. Last update: Fri Oct 24 10:17:56 EDT 1997
  367. Page Author: Lee Kyle -- lkyle@daac.gsfc.nasa.gov
  368. Web Curator: Daniel Ziskin -- ziskin@daac.gsfc.nasa.gov
  369. NASA official: Paul Chan, DAAC Manager -- chan@daac.gsfc.nasa.gov
  370.