Aura MLS¶
EOS Aura Microwave Limb Sounder (MLS) Level 2·Level 3 Version 6 (Aura 위성 마이크로파 림 탐측기 성층권·중간권 기온·오존·수증기 등 연직 분포)
정상 제공
현재 상태
2004년 8월부터 이어진 기록을 전부 다시 처리한 Version 6가 2026년 3월 공개되었고, MLS 팀은 새 연구에 v6를 쓰라고 권장합니다. v5도 기존 연구가 끊기지 않도록 당분간 함께 생산됩니다 (2026-10-13 확인 시 L2 v6·v5 모두 10월 11일 자료까지). 다만 수명이 다해 가는 190 GHz 수신기를 2024년 5월부터 한 달에 며칠만 켜고 있어 수증기·N2O 등은 매달 대부분 기간이 비며, NASA는 전력 한계로 Aura의 과학 운용이 2028년 8월 끝날 것으로 내다봅니다.
한눈에 보기¶
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 분류 | 위성 › 기온·수증기 |
| 종류 | 위성자료 |
| 분야 | 대기, 원격탐사 |
| 제공 기관 | NASA JPL Aura MLS 팀 / NASA GES DISC |
| 기간 | 2004-08 ~ 현재 |
| 공간 범위 | 전지구 — 82°S–82°N |
| 수평 해상도 | L2: 궤도를 따라 1.5° 간격(약 165 km)의 연직 분포, 하루 약 15궤도, 82°S–82°N / L3: 월·일 binned 격자(V005 월 binned 기온 ML3MBT 기준 위도 4° × 경도 5°)와 동서 평균 |
| 연직 해상도 | 고정 기압 격자: 기온·수증기·오존·상대습도는 1000~1 hPa에서 기압 10배당 12개 면, 대부분 산출물은 10배당 6개 면(약 2.5 km), 0.1 hPa 위는 3개 면. 유효 범위 기온 261~0.00046 hPa(연직 해상도 3~6 km), 오존 261~0.001 hPa(2.5~6 km), 수증기 316~0.001 hPa(316 hPa에서 약 1.5 km, 0.1 hPa 위 15 km) |
| 시간 해상도 | L2: 하루 파일(UTC 하루) 안에 궤도를 따라 관측 시각별 연직 분포 / L3: 일·월. 준실시간 L2(NRT, V005)는 약 3시간 안, 15분 단위 파일로 7일간 보관 |
| 갱신 주기 | 매일 (L2 표준 산출은 보통 관측 후 1~3일 안에 GES DISC에 올라옴, NRT는 약 3시간) |
| 라이선스 | NASA 지구과학 공개 자료 — 제한 없이 무료 이용. 파일 내려받기에는 무료 NASA Earthdata 로그인이 필요하며, 데이터셋 DOI 인용을 요청합니다 |
| 계정 필요 | 예 |
기간 참고: L2 표준 산출은 2004-08-02부터 매일 하나의 파일로 나옵니다. 2026-10-13 확인 시 L2 v6(ML2T 006)과 v5(ML2T 005) 모두 2026-10-11 자료까지 있습니다. L3 v6(netCDF4)은 GES DISC에 채워지는 중이며(2026-09 기준 월 binned 기온은 2005년 파일만 확인), L3 v5는 그대로 제공됩니다. 2024년 5월 이후 수증기·N2O·HCN·상층 HNO3는 190 GHz 수신기를 켠 날(한 달에 며칠)에만 있습니다.
해상도 읽는 법
- 수평 해상도에는 공식 문서의 모델 원본 격자와 실제로 내려받는 제공 격자를 함께 적었습니다. 같은 자료도 제공처·제품에 따라 격자가 다를 수 있으니, 받은 파일의 격자를 꼭 확인하세요.
- 격자 간격이 곧 실제로 구분되는 현상의 크기(실효 해상도)는 아닙니다. 원본보다 촘촘하게 보간한 제공 격자는 정보가 늘지 않습니다.
- 시간 간격과 순간값·평균·누적 여부는 변수마다 다를 수 있으니 아래 '활용 가능한 변수'를 확인하세요.
- 목록·비교표의 '제공 해상도'는 여러 자료를 한눈에 비교하려고 km·° 대표값으로 단순화한 것입니다. 정확한 값은 이 페이지를 기준으로 하세요.
개요¶
NASA Aura 위성의 마이크로파 림 탐측기(MLS)가 대기 가장자리를 비스듬히 보며 측정한 열복사로 상부 대류권~중간권의 기온, 지오퍼텐셜 고도, 수증기, 오존, ClO·HCl·HNO3·N2O·CO 등 20여 개 성분의 연직 분포를 2004년부터 제공하는 자료입니다. 구름·에어로졸의 영향을 덜 받고 밤낮 관측이 가능해 성층권 오존 화학, 극 소용돌이, 성층권 수증기 변화, 화산 분출 영향 연구의 핵심 관측으로 쓰입니다.
후속 자료와 무엇이 달라졌나¶
MLS v5.0x → MLS v6.0x¶
전환 시점: 2026-03
v6는 190 GHz 수신기 보정 표류를 바로잡고 118 GHz 기온 채널 모양을 고쳐 전 기간을 다시 처리한 판입니다. N2O와 기온이 가장 크게 바뀌었고, v5 전방 처리(forward processing)는 당분간 계속됩니다.
| 항목 | MLS v5.0x | MLS v6.0x |
|---|---|---|
| 공개 시점 | v5 (L2 기온 V005 인용 정보 기준 2020-06-11) | v6 (L2 기온·오존·수증기 V006 인용 정보 기준 2026-03-30, 품질 문서 v6.0-1.0은 2026-03-26) |
| 처리 소프트웨어 | v5.0x (현재 파일 이름 v05-04) | v6.0x — 대부분 기록은 v6.01, 최근 자료는 v6.03 (파일 이름 v06-01·v06-03) |
| N2O | 190 GHz 수신기 보정 표류(2010년 무렵부터 10년에 약 1.3%)가 그대로 남음 | 표류 보정 — 하부 성층권(100~10 hPa), 특히 열대에서 값이 최대 20% 커짐 |
| 기온 | 118 GHz 채널 일부만 사용 | 118 GHz 채널 모양을 고쳐 Band 1 복사량을 모두 사용 — 10~0.1 hPa에서 정밀도 최대 20%, 연직 해상도 최대 30% 개선 |
| 수증기 | 190 GHz 표류 보정을 이미 적용(v5.0x) — ACE-FTS 대비 표류 제거 | v6에서도 같은 계열 보정. 서리점 존데 대비 표류는 아직 남아 있음 |
| Status 구름 플래그 의미 | 구름이 있었음을 표시 | 구름 때문에 특정 복사량을 retrieval에서 뺐음을 표시 |
바꿔 쓸 때 주의할 점
- v5와 v6를 한 시계열로 섞지 마세요. 특히 N2O, 기온(중상층 성층권~중간권), 수증기·HCN·상층 HNO3는 판에 따라 값이 다릅니다.
- 자료 선별 규칙(Quality·Convergence 문턱, 유효 기압 범위)이 판마다 다릅니다. v6를 쓸 때는 v6 품질 문서의 표를 다시 확인하세요.
- v5 전방 처리는 '당분간' 계속된다고만 밝혔으므로, 새 분석은 v6로 시작하는 것이 안전합니다.
출처: Aura MLS v6.0x Level 2 and 3 data quality and description document (v6.0-1.0, 2026-03-26) · Aura MLS 홈페이지 (v6 공개·190 GHz 운용 안내)
활용 가능한 변수¶
L2는 산출물(성분)마다 파일이 따로 있으며(예: ML2T 기온, ML2H2O 수증기, ML2O3 오존), 값은 파일 안 HDFEOS/SWATHS/<스와스>/Data Fields/L2gpValue에 있습니다. 표준 스와스 이름은 산출물 이름과 같고(Temperature, H2O, O3, GPH, RHI 등), 그래서 아래 변수명 칸은 스와스/L2gpValue로 적었습니다. 같은 파일에 -APriori로 끝나는 사전값 스와스가 함께 있고, 기온 파일에는 WMO 대류권계면 기압 스와스 WMOTPPressure가 있어 스와스 이름을 꼭 지정해 읽어야 합니다. 정밀도·품질 필드도 같은 스와스의 Data Fields 아래에 있습니다. 아래 단위·유효 범위는 GES DISC V006 컬렉션 설명 기준입니다. 반드시 v6 품질 문서의 선별 규칙(정밀도 > 0, Status 짝수, Quality·Convergence 문턱, 유효 기압 범위)을 적용하세요. L3(netCDF4)는 성분·격자마다 그룹(예: O3 PressureGrid, O3 PressureZM)이 있고 그 안에 같은 이름의 통계 변수가 들어 있습니다.
시간 표기 규칙 — 순간값인가, 평균인가, 누적인가 — 눌러서 보기
L2 값은 위성이 각 관측 지점을 지나간 시각의 순간 연직 분포이며, 파일 하나는 UTC 하루치입니다. L3는 품질 선별을 거친 L2를 날·달 단위로 격자나 위도대에 모아 평균한 값입니다.
- L2 파일의 시각 변수는 1993-01-01 00:00 UT부터의 초(윤초 포함)입니다. 하루 약 15개 궤도의 상승(주간)·하강(야간) 관측이 함께 들어 있으므로, 일주기가 있는 성분(예: ClO, 중간권 기온)은 지방 시각으로 나눠 보세요.
- L2 하루 파일 경계는 UTC 자정입니다. 지역 분석에서 하루 평균을 만들 때는 지방 시각 기준 날짜와 어긋날 수 있으니 시각 변수로 직접 나누세요.
- 2024년 5월부터 190 GHz 수신기는 한 달에 며칠(MLS 팀 안내: 대략 월 중순 6일 안팎, v6 품질 문서: 약 4일)만 켭니다. 그 밖의 날에는 수증기·N2O·HCN·20 hPa 아래 HNO3가 없고, CH3Cl·CH3CN·ClO·HCl·구름 얼음은 기후값 수증기를 가정해 정량 비교가 어렵습니다.
- 준실시간(NRT) L2는 간단한 전방 모델을 써서 표준 산출보다 덜 정확하고 7일만 보관됩니다. 연구에는 표준 산출을 쓰세요.
근거: Aura MLS v6.0x data quality and description document + MLS 홈페이지 + ML2T_NRT V005 CMR 설명
순간값 평균 누적 최대 최소 고정값 — 순간값: 표시 시각의 값 · 평균/누적/최대/최소: 표시된 구간 동안의 값 · 고정값: 시간에 따라 변하지 않음
L2 연직 분포 (성분별 HDF-EOS5 파일, 변수명은 스와스/L2gpValue)¶
영어 변수 이름은 영어판 이 페이지에서 볼 수 있습니다.
| 변수 | 변수명 | 단위 | 시간 특성 | 참고 |
|---|---|---|---|---|
| 기온 | Temperature/L2gpValue |
K | 순간값 (관측 시각) | ML2T 컬렉션, 118·240 GHz, 261~0.00046 hPa. 같은 파일의 WMOTPPressure/L2gpValue는 WMO 대류권계면 기압(hPa) |
| 수증기 혼합비 | H2O/L2gpValue |
- | 순간값 (관측 시각) | 부피 혼합비 · ML2H2O 컬렉션, 190 GHz, 316~0.001 hPa |
| 오존 혼합비 | O3/L2gpValue |
- | 순간값 (관측 시각) | 부피 혼합비 · ML2O3 컬렉션, 240 GHz, 261~0.001 hPa. 같은 파일에 대류권계면 위 오존 기둥량 스와스 O3 column도 있음 |
| 지오퍼텐셜 고도 | GPH/L2gpValue |
m | 순간값 (관측 시각) | ML2GPH 컬렉션 |
| 얼음 기준 상대습도 | RHI/L2gpValue |
% | 순간값 (관측 시각) | ML2RHI 컬렉션 |
| 기타 성분 | ClO/L2gpValue, HCl/L2gpValue, HNO3/L2gpValue, N2O/L2gpValue, CO/L2gpValue, HCN/L2gpValue, SO2/L2gpValue, OH/L2gpValue, HO2/L2gpValue, BrO/L2gpValue |
- | 순간값 (관측 시각) | 부피 혼합비 · 컬렉션 ML2CLO·ML2HCL·ML2HNO3·ML2N2O·ML2CO·ML2HCN·ML2SO2·ML2OH·ML2HO2·ML2BRO 등. 성분마다 유효 범위·선별 기준이 다름 |
L2 품질 필드 (모든 성분 공통)¶
영어 변수 이름은 영어판 이 페이지에서 볼 수 있습니다.
| 변수 | 변수명 | 단위 | 시간 특성 | 참고 |
|---|---|---|---|---|
| 1σ 정밀도 | L2gpPrecision |
값과 같은 단위 | 순간값 (관측 시각) | 0 이하이면 버림 |
| 상태 비트 | Status |
- | 순간값 (관측 시각) | 홀수면 버림, 짝수라도 0이 아니면 주의 |
| 품질 지표 | Quality |
- | 순간값 (관측 시각) | 문턱보다 커야 사용 |
| 수렴 지표 | Convergence |
- | 순간값 (관측 시각) | 문턱보다 작아야 사용 |
L3 (netCDF4, 품질 선별 후 평균)¶
영어 변수 이름은 영어판 이 페이지에서 볼 수 있습니다.
| 변수 | 변수명 | 단위 | 시간 특성 | 참고 |
|---|---|---|---|---|
| 월 binned 성분별 평균·최소·최대·표준편차 | value, minimum, maximum, std_dev |
성분별 단위 | 일/월 평균 | ML3MBT 기온, ML3MBO3 오존, ML3MBH2O 수증기 등. 그룹 <성분> PressureGrid·ThetaGrid(경위도 격자)와 PressureZM·ThetaZM·EqLZM(동서 평균)·VortexAvg 안에 있고, 측정 불확도 rms_uncertainty와 표본 수 nvalues도 함께 있음 |
| 일 binned·일 동서 평균 | value, minimum, maximum, std_dev |
성분별 단위 | 일/월 평균 | 일 binned는 ML3DB(경위도 격자 포함), 일 동서 평균은 ML3DZ(<성분> PressureZM·ThetaZM·EqLZM·VortexAvg 그룹, 상승·하강·주간·야간 그룹 따로). rms_uncertainty·nvalues도 함께 있음 |
전체 변수 목록은 공식 문서에서 확인하세요.
받는 방법¶
- NASA GES DISC — ML2T V006 (L2 기온) — 웹·HTTPS·OPeNDAP (HDF-EOS5)
- 수증기는 ML2H2O_006, 오존은 ML2O3_006처럼 성분마다 컬렉션이 따로 있습니다. NASA Earthdata 로그인(무료)이 필요합니다.
- GES DISC HTTPS 자료 디렉터리 (Aura MLS L2) — HTTPS (wget·curl, Earthdata 로그인)
- NASA Earthdata Search — ML2T V006 — Earthdata Search / earthaccess
- Zenodo Aura MLS 커뮤니티 (일부 산출물) — 웹 다운로드
- v6 품질 문서가 안내하는 보조 배포처입니다.
예시 코드¶
NASA Earthdata 계정으로 earthaccess.login()을 한 번 거친 뒤 실행합니다. 선별 문턱은 예시이며, 실제 값은 v6 품질 문서 표에서 성분·기압 범위별로 확인하세요.
# pip install earthaccess h5py numpy
import earthaccess
import h5py
import numpy as np
earthaccess.login()
results = earthaccess.search_data(
short_name="ML2T", version="006", # MLS L2 기온 v6
temporal=("2025-01-15", "2025-01-15"),
)
files = earthaccess.download(results[:1], "./mls")
with h5py.File(files[0], "r") as f:
print(list(f["HDFEOS/SWATHS"])) # 'Temperature', 'Temperature-APriori' 등
g = f["HDFEOS/SWATHS/Temperature"]
val = g["Data Fields/L2gpValue"][:] # (연직 분포 수, 기압면 수), K
prec = g["Data Fields/L2gpPrecision"][:]
status = g["Data Fields/Status"][:]
quality = g["Data Fields/Quality"][:]
conv = g["Data Fields/Convergence"][:]
good = (status % 2 == 0) & (quality > 0.9) & (conv < 1.03) # 예시 문턱 — 품질 문서 표로 확인
val = np.where(good[:, None] & (prec > 0), val, np.nan)
print(val.shape, np.nanmean(val, axis=0)[:5])
실전 팁¶
- 값에서 음수를 지우지 마세요. 품질 문서는 낮은 농도의 성분에서 음수 값을 걸러 내면 평균이 높게 치우친다고 경고합니다(v6 수증기는 로그 보간이라 음수가 없음).
- 선별은 네 단계입니다: 유효 기압 범위 안만 사용,
L2gpPrecision≤ 0인 점 버림,Status가 홀수인 연직 분포 버림,Quality·Convergence문턱 적용. 문턱은 성분과 기압 범위마다 다릅니다. - 2024년 5월 이후 수증기·N2O 월평균은 한 달 중 며칠의 관측만으로 만들어집니다. 이전 기간과 같은 표본으로 보지 말고, 월별 관측일 수를 함께 보고하세요.
- 190 GHz 수신기가 꺼진 날의 구름 얼음(IWC·IWP)은 쓰지 말라고 안내하지만, L2 파일에는 아직 그 날이 따로 표시되지 않습니다. 날짜로 직접 걸러야 합니다.
- 림 관측 자료라 한 연직 분포는 시선 방향으로 넓은 구간을 평균한 값입니다. 모델·재분석과 비교할 때는 MLS 팀이 따로 보관·배포하는 평균화 커널(averaging kernel)을 적용하는 것이 원칙입니다.
- v4 자료는 GES DISC에서 더 이상 받을 수 없습니다(MLS 팀 안내). 예전 v4 기반 결과는 v5·v6로 다시 확인하세요.
공지 및 변경 이력¶
2026-03-30 · 주의 · MLS Version 6 공개 — 새 연구는 v6 권장, v5 전방 처리는 당분간 계속
임무 초기(2004년)부터의 전 기록을 v6 소프트웨어로 다시 처리한 Version 6가 GES DISC에 공개되었습니다(L2 인용 정보 공개일 2026-03-30, 품질 문서 2026-03-26). N2O(하부 성층권 최대 20% 증가)와 기온(10~0.1 hPa 정밀도·연직 해상도 개선)이 크게 바뀌었습니다. MLS 팀은 새 연구에 v6를 권장하며, 진행 중인 연구를 위해 v5도 당분간 계속 생산합니다.
2026-03-20 · 주의 · NASA, Aura 과학 운용 종료를 2028년 8월로 전망
NASA Science 기사 'Terra: The End of An Era'(2025-12-29 게재, 2026-03-20 갱신)의 편집자 주는 연료·전력 한계로 Terra 2027년 2월, Aqua 2027년 9월, Aura 2028년 8월에 과학 운용이 끝날 것으로 전망했습니다. MLS v6 품질 문서도 Aura 운용이 2028년 8월까지 이어질 수 있지만 다른 요인으로 앞당겨질 수 있다고 적고 있습니다.
2024-05-13 · 중요 · 190 GHz 수신기 간헐 운용 시작 — 수증기·N2O·HCN 매달 대부분 기간 공백
남은 수명이 짧은 190 GHz 수신기를 2024년 5월부터 한 달에 며칠만 켜고 있습니다(첫 운용 5월 13~20일). 꺼진 날에는 수증기·N2O·HCN·20 hPa 아래 HNO3가 측정되지 않고, 구름 얼음(IWC·IWP)은 쓰면 안 되며, CH3Cl·CH3CN·ClO·HCl은 기후값 수증기를 가정해 정성적으로만 써야 합니다. 오존·CO 등은 영향을 받지 않습니다.
논문에 넣을 레퍼런스¶
논문에 쓰기 전에 꼭 다시 확인하세요
아래 인용 정보는 운영자가 정리한 것으로 오류가 있을 수 있습니다. DOI, 저자, 연도, 접근 날짜 표기 방식은 제공 기관의 공식 데이터셋 페이지와 학술지 투고 규정에서 반드시 더블체크한 뒤 사용하세요.
데이터셋 인용¶
L2 기온 V006 — DOI 10.5067/Aura/MLS/DATA2620
Schwartz, M., Livesey, N. and Read, W. (2026), MLS/Aura Level 2 Temperature V006, Greenbelt, MD, USA, Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC), Accessed: [Data Access Date], 10.5067/Aura/MLS/DATA2620
BibTeX 보기
L2 수증기 V006 — DOI 10.5067/Aura/MLS/DATA2608
Lambert, A., Read, W. and Livesey, N. (2026), MLS/Aura Level 2 Water Vapor (H2O) Mixing Ratio V006, Greenbelt, MD, USA, Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC), Accessed: [Data Access Date], 10.5067/Aura/MLS/DATA2608
BibTeX 보기
@misc{ml2h2o_v006,
author = {Lambert, A. and Read, W. and Livesey, N.},
title = {{MLS/Aura} Level 2 Water Vapor ({H2O}) Mixing Ratio {V006}},
year = {2026},
publisher = {Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC)},
address = {Greenbelt, MD, USA},
doi = {10.5067/Aura/MLS/DATA2608}
}
L2 오존 V006 — DOI 10.5067/Aura/MLS/DATA2616
Schwartz, M., Froidevaux, L., Livesey, N. and Read, W. (2026), MLS/Aura Level 2 Ozone (O3) Mixing Ratio V006, Greenbelt, MD, USA, Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC), Accessed: [Data Access Date], 10.5067/Aura/MLS/DATA2616
BibTeX 보기
@misc{ml2o3_v006,
author = {Schwartz, M. and Froidevaux, L. and Livesey, N. and Read, W.},
title = {{MLS/Aura} Level 2 Ozone ({O3}) Mixing Ratio {V006}},
year = {2026},
publisher = {Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC)},
address = {Greenbelt, MD, USA},
doi = {10.5067/Aura/MLS/DATA2616}
}
L2 기온 V005 (v5를 계속 쓰는 경우) — DOI 10.5067/Aura/MLS/DATA2520
Schwartz, M., Livesey, N. and Read, W. (2020), MLS/Aura Level 2 Temperature V005, Greenbelt, MD, USA, Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC), Accessed: [Data Access Date], 10.5067/Aura/MLS/DATA2520
BibTeX 보기
논문 인용¶
v6 품질·설명 문서 (자료 사용 시 함께 인용 권장) — DOI 10.5067/AURA/MLS/DOC/v6_dataqualitydocument
Livesey, N. J., et al. (2026): Aura Microwave Limb Sounder (MLS) Version 6.0x Level 2 and 3 data quality and description document, Version 6.0-1.0. Jet Propulsion Laboratory.
BibTeX 보기
@techreport{mls_v6_dqd,
author = {Livesey, N. J. and others},
title = {Aura Microwave Limb Sounder ({MLS}) Version 6.0x Level 2 and 3 data quality and description document, Version 6.0-1.0},
institution = {Jet Propulsion Laboratory},
year = {2026},
doi = {10.5067/AURA/MLS/DOC/v6_dataqualitydocument}
}
사사(Acknowledgements) 작성¶
GES DISC는 사용한 성분 컬렉션마다 위 형식(작성자, 연도, 제목, 버전, 배포 기관, 접속 날짜, DOI)으로 인용해 달라고 요청합니다. MLS 팀은 자료 이용자에게 품질 문서를 읽고 선별 규칙을 따르라고 당부하며, 문의는 mls-data@jpl.nasa.gov로 받습니다.
이 정리가 도움이 되셨다면 기후데이터 길잡이도 인용해 주세요
논문의 사사(Acknowledgements)에 아래 문장을 넣어주세요.