Beobachtungsdaten und Synergistische Produkte

Aus der Kombination der vier Instrumente wird EarthCARE über 40 verschiedene Datenprodukte liefern. Der Download der Daten erfolgt über das ESA Datencenter genauso wie für die Beobachtungsdaten der einzelnen Instrumente.

  • ESA L2 data products
  • JAXA L2 data products

Synergistische Beobachtungsdaten:

Auf Level 2 der EarthCARE Datenprozessierung stehen die synergistischen Daten, welche sich aus der Kombination von beiobachtungen von ATLIT, CPR, MSI und BBR ergeben.

Überblick über synergistische Datenprodukte

Die vier Instrumente auf EarthCARE liefern folgende Basismessungen, welche im Level-1b erhältlich sind:

  • Atmospheric Lidar: Attenuated backscatter Signal aus drei Kanälen: Rayleigh Kanal, Co-polar Mie, Cross-polar Mie
  • Cloud Profiling Radar: Radar Reflektivität und Doppler Profile
  • Multispectral Imager: Top-of-the-atmosphere Strahlung aus vier solaren Kanäle, Top-of-the-atmosphere Strahlungstemperatur aus drei thermalen Kanälen
  • Broadband Radiometer: Top-of-the-atmosphere langwellige und and totale Radianzen.

Level-2 Datenprodukte sind geophysikalische Produkte welche aus den Level-1b Daten und den Auxiliaren Daten, wie zum Beispiel meteorologische Daten vom ECMWF abgeleitet wurden. Diese Level-2 Datenprodukte enthalten:

  • Vertikalprofiele von Eiswolken und Wassergehalt, effektive Partikel und Tröpfchengrößen, Wolkenober- und Unterkante, Multilayerwolken, Wolkenbedeckungsgrad und Überlapp.
  • Vertikalprofiele von Aerosolextinktion, Grenzschichthöhe und Aerosoltyp.
  • Synergistisch ermittelte 3D Wolken- und Aerosolscenen.
  • Beobachtete top-of-the-atmosphere Breidbandradiometer- und Strahlungsgrößen (top-of-the-atmosphere und Bodenfluss, Vertikalprofiele der heizraten) Berechnungen von abgeleiteten Wolken und Aerosolfeldern.

Diese Datensetzte werden unter der Ausnutzung von synergistischen Messungen der einzelnen Instrumente erstellt, welches ein klarer Vorteil und eine Stärke des EarthCARE Satelliten darstellt.

Die Level-2 Datenprodukte lassen sich in zwei Gruppen (a und b) unterteilen:

  • Level-2a Datenprodukte sind geophysikalische Parameter, welche aus einzelnen EarthCARE Instrumenten abgeleitet wurden
  • Level-2b Datenprodukte sind geophysikalische Parameter, welche aus synergistischen Messungen der EarthCARE Instrumente abgeleitet wurden. Dabei sind mindestens zwei oder mehr Instrumente enthalten.

Die nachfolgende Liste zeigt die Level-2a and Level-2b Datenprodukte welche gemeinsam mit ESA und JAXA entwickelt wurden. Eine genauere Beschreibung der einzelnen Daten findet sich im Datenportal der ESA.

  • feature mask and target classification
  • extinction, backscatter and depolarisation profiles
  • aerosol properties
  • ice cloud properties
  • radar echo product
  • feature mask, cloud type, liquid and ice cloud properties
  • vertical motion
  • rain and snow estimates
  • cloud mask
  • cloud microphysical parameters
  • cloud top height
  • aerosol parameters
  • unfiltered radiances
  • shortwave and longwave fluxes

Diese sind berechnet aus der Kombination des Atmospheric Radar und/oder Cloud Profiling Radar und/oder Multispectral Imager Daten.

  • target classification**
  • cloud and precipitation best estimates**
  • vertical motion within clouds**
  • cloud top height*
  • cloud fraction, overlap and averaged microphysics**
  • aerosol column descriptor*
  • 3D cloud and aerosol scenes***

*1D value from combination of Atmospheric Lidar and Multispectral Imager data
**2D profiles along satellite ground track
***full 3D scenes derived from the 2D parameters** in combination with Multispectral Imager across-track information

  • Broadband unfiltered radiances improved by inclusion of Multispectral Imager data
  • Top-of-the-atmosphere fluxes from the Broadband Radiometer improved by including Multispectral Imager data
  • Radiative properties (including top-of-the-atmosphere radiances and fluxes) calculated from Level-2b product 3D cloud and aerosol scenes using 1D and 3D radiative transfer models