CERES EBAF Ed4.2.1¶
CERES Energy Balanced and Filled (EBAF) Edition 4.2.1 (에너지 균형을 맞추고 빈 곳을 채운 CERES 월평균 복사수지 자료)
정상 제공
현재 상태
Ed4.2.1이 현재 판으로 매월 갱신되며, 대기 상단(TOA) 자료는 약 2~3개월 뒤, 지표 자료는 그보다 늦게 나옵니다. 2022년 4월부터는 궤도가 표류하는 Terra·Aqua 대신 NOAA-20 한 위성(CERES FM6)만으로 이어지고 있어, 후속 측기 Libera(JPSS-4, 2027년 발사 목표)가 올라가기 전까지는 사실상 단일 측기에 의존합니다.
한눈에 보기¶
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 분류 | 대기 › 복사 자료 (교차 수록: 위성 › 구름·복사) |
| 종류 | 위성자료 |
| 분야 | 대기, 육지, 해양 |
| 제공 기관 | NASA Langley Research Center (LaRC) CERES 팀 / Atmospheric Science Data Center (ASDC) |
| 기간 | 2000-03 ~ 현재 |
| 공간 범위 | 전지구 |
| 수평 해상도 | 1°×1° 위경도 격자(지역) + 1° 위도 띠 동서 평균 + 전지구 평균 |
| 연직 해상도 | 대기 상단(TOA)과 지표 2개 면 |
| 시간 해상도 | 월평균 (2005-07~2015-06 기후값 별도 제공) |
| 갱신 주기 | 매월 (TOA 약 2~3개월 지연, 지표는 그보다 늦음) |
| 라이선스 | NASA 지구과학 자료 공개 정책에 따라 제한 없이 이용 가능 — 인용·감사 문구 요청 |
| 계정 필요 | 아니오 |
기간 참고: 2026-10-12 확인 시 CERES 자료 페이지 기준 EBAF-TOA는 2026년 7월, TOA·지표 통합 EBAF는 2026년 5월까지 있습니다. 2000년 3월~2002년 6월은 Terra 단독, 2002년 7월~2022년 3월은 Terra+Aqua, 2022년 4월부터는 NOAA-20 단독 관측입니다.
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 CERES 측기로 관측한 대기 상단(TOA) 단파·장파·순복사를 월평균 1° 격자로 정리한 기후자료기록(CDR)입니다. 전지구 순복사가 해양 열 저장량 관측과 맞도록 '에너지 균형'을 맞추고, 맑은 하늘 플럭스의 빈 곳을 '채워' 지역적으로 완전한 값을 제공합니다. 같은 파일 묶음에 복사전달 계산으로 구한 지표 복사(상·하향, 순복사)와 구름 복사 효과, 구름 특성도 들어 있어 지구 에너지 불균형, 구름 피드백, 모델 검증에 표준처럼 쓰입니다.
후속 자료와 무엇이 달라졌나¶
EBAF Ed4.2 → EBAF Ed4.2.1¶
전환 시점: 2025-03
2022년 4월 이후 구름 산출에 쓰는 대기 입력을 GEOS-5.4.1에서 MERRA-2로 바꾼 개정판입니다. 2022년 3월까지는 Ed4.2와 같고, Ed4.2는 2024년 7월에서 멈췄습니다.
| 항목 | EBAF Ed4.2 | EBAF Ed4.2.1 |
|---|---|---|
| 공개 시점 | 2024-01-02 | TOA 2024-11-25, 지표 2025-03-14 |
| 기간 | 2000-03–2024-07 (이후 생산 중단) | 2000-03–현재 (2022-04–2024-07 재처리, 2024-08부터 Ed4.2.1로 생산) |
| 구름 산출용 대기 입력 | GEOS-5.4.1 (2024년 7월 운영 종료) | 2022년 4월부터 MERRA-2 (그 이전은 GEOS-5.4.1 그대로) |
| 해수면온도 입력 | GEOS-5.4.1 SST | 2022년 4월부터 MERRA-2 SST |
| 알려진 문제 수정 | 일부 결측, 부분 구름 영역 협대역→광대역 계수 오류, 태양 반사광(glint) 코딩 오류 | 결측 대부분 복구, 계수 수정, glint 오류는 2024년 3월 자료부터 수정 |
| 지표 복사 | MODIS→VIIRS 전환에 따른 에어로졸 광학두께 불연속, 극지 지표 플럭스 추세 신뢰 어려움 | 에어로졸 불연속 보정, 극지 추세 문제 완화 |
바꿔 쓸 때 주의할 점
- 2000년 3월~2022년 3월 값은 두 판이 같습니다. 2022년 4월 이후 값을 쓰는 분석은 Ed4.2.1로 통일하고 두 판을 섞지 마세요.
- 차이는 작지만, 2022년 4월~2024년 7월 Ed4.2로 낸 결과는 Ed4.2.1로 다시 확인하는 것이 좋습니다.
- 파일 속 판 번호·공개 날짜를 데이터 품질 요약(DQS)과 대조하라는 것이 CERES 팀 권고입니다.
출처: CERES EBAF Ed4.2/Ed4.2.1 Data Quality Summary (V8, 2026-09-10) · ECMWF Forum — Reprocessed CERES EBAF (Ed 4.2.1) now available (2025-06-05)
활용 가능한 변수¶
TOA·구름 변수명은 EBAF-TOA Ed4.1 NetCDF 파일 메타데이터에서 확인한 이름이며, Ed4.2.1에서도 같은지 받은 파일로 확인하세요. 지표 변수는 공식 문서에 파일 속 이름이 적혀 있지 않아 설명만 적었습니다. 모든 플럭스 단위는 W m-2입니다.
시간 표기 규칙 — 순간값인가, 평균인가, 누적인가 — 눌러서 보기
모든 변수는 달마다의 평균값(W m-2 등)이며, 특정 시각의 순간값이 아닙니다. 기후값(_clim) 변수는 2005년 7월~2015년 6월 기준 기간의 월별 평균입니다.
- TOA 변수 이름은 끝이
_mon(월평균)과_clim(기후값)으로 나뉩니다. 앞에z가 붙으면 동서 평균,g가 붙으면 전지구 평균입니다(Ed4.1 파일 메타데이터 기준). - 파일의 time 단위는 'days since 2000-03-01 00:00:00'이고, 기후값 축은 별도 차원(ctime)입니다(Ed4.1 파일 기준).
- 지표 순복사는 '하향 − 상향'으로, 양수면 지표가 에너지를 얻는 것입니다. 구름 복사 효과(CRE)는 '전천 − 청천' 플럭스입니다.
- 청천(clear-sky) 플럭스는 1° 격자 안 구름 없는 부분에서 구한 값으로, 전천과 표본이 달라 가끔 양의 단파 CRE·음의 장파 CRE 같은 비물리적 값이 생깁니다.
- 실시간 처리 월자료는 다음 달 1일을 포함하지 않고(약 2개월 지연을 위해), 재처리 기록에는 포함됩니다.
- 구름 광학두께(cldtau)는 주간에만, 나머지 구름 특성은 주야간 평균입니다.
근거: CERES EBAF Ed4.2/Ed4.2.1 Data Quality Summary (V8) + EBAF-TOA Ed4.1 파일 메타데이터
순간값 평균 누적 최대 최소 고정값 — 순간값: 표시 시각의 값 · 평균/누적/최대/최소: 표시된 구간 동안의 값 · 고정값: 시간에 따라 변하지 않음
대기 상단(TOA) 복사 — EBAF-TOA¶
영어 변수 이름은 영어판 이 페이지에서 볼 수 있습니다.
| 변수 | 변수명 | 단위 | 시간 특성 | 참고 |
|---|---|---|---|---|
| 입사 태양복사 | solar_mon |
W m-2 | 월 평균 | |
| TOA 반사 단파(전천) | toa_sw_all_mon |
W m-2 | 월 평균 | |
| TOA 방출 장파(OLR, 전천) | toa_lw_all_mon |
W m-2 | 월 평균 | |
| TOA 순복사(전천) | toa_net_all_mon |
W m-2 | 월 평균 | |
| TOA 단파·장파·순복사(청천) | toa_sw_clr_c_mon, toa_lw_clr_c_mon, toa_net_clr_c_mon |
W m-2 | 월 평균 | |
| 기후값(2005-07~2015-06) | toa_sw_all_clim, _clim |
W m-2 | 월 평균 | 등 변수 · 같은 달끼리 평균한 월별 기후값 |
구름 특성 (CERES-MODIS/VIIRS)¶
영어 변수 이름은 영어판 이 페이지에서 볼 수 있습니다.
| 변수 | 변수명 | 단위 | 시간 특성 | 참고 |
|---|---|---|---|---|
| 구름 면적비(주야간) | cldarea_total_daynight_mon |
% | 월 평균 | |
| 구름 유효 기압(주야간) | cldpress_total_daynight_mon |
hPa | 월 평균 | |
| 구름 유효 온도(주야간) | cldtemp_total_daynight_mon |
K | 월 평균 | |
| 구름 가시 광학두께(주간) | cldtau_total_day_mon |
무차원 | 월 평균 | 주간 관측만 평균 |
지표 복사·구름 복사 효과 (EBAF 통합 파일, 계산값)¶
영어 변수 이름은 영어판 이 페이지에서 볼 수 있습니다.
| 변수 | 변수명 | 단위 | 시간 특성 | 참고 |
|---|---|---|---|---|
| 지표 하향·상향 단파복사(전천·청천) | - | W m-2 | 월 평균 | 공식 문서에 파일 속 변수명이 없어 받은 파일에서 확인 필요 |
| 지표 하향·상향 장파복사(전천·청천) | - | W m-2 | 월 평균 | 공식 문서에 파일 속 변수명이 없어 받은 파일에서 확인 필요 |
| 지표 순 단파·장파·총 순복사 | - | W m-2 | 월 평균 | 공식 문서에 파일 속 변수명이 없어 받은 파일에서 확인 필요 |
| TOA·지표 구름 복사 효과(단파·장파·순) | - | W m-2 | 월 평균 | 공식 문서에 파일 속 변수명이 없어 받은 파일에서 확인 필요 |
전체 변수 목록은 공식 문서에서 확인하세요.
받는 방법¶
- CERES 주문·부분추출·시각화 도구 (EBAF Ed4.2.1) — 웹 주문 (변수·기간·영역 선택 → NetCDF3, 최대 2 GB)
- CERES 팀 권장 경로입니다. 지역(1°)·동서 평균·전지구 평균, 월평균·기후값을 골라 받습니다.
- CERES 자료 페이지 (제품 목록·자료 가용 기간) — 웹
- NASA Earthdata / ASDC (CERES_EBAF, CERES_EBAF-TOA Edition4.2.1) — Earthdata Search / earthaccess (NetCDF4)
- 파일 단위 다운로드는 NASA Earthdata 로그인(무료)이 필요합니다.
- Copernicus CDS — Earth's radiation budget (CERES EBAF 포함) — 웹 다운로드 / CDS API
- C3S가 재배포하는 사본으로, 판 번호와 기간이 NASA 원본과 다를 수 있습니다(2026-10 확인 시 카탈로그 기간 2026-03까지). ECMWF 계정 필요.
예시 코드¶
NASA Earthdata 계정으로 earthaccess.login()을 한 번 거친 뒤 실행합니다. 변수명은 받은 파일에서 다시 확인하세요.
# pip install earthaccess xarray netCDF4
import earthaccess
import numpy as np
import xarray as xr
earthaccess.login()
results = earthaccess.search_data(short_name="CERES_EBAF-TOA", version="Edition4.2.1")
files = earthaccess.download(results[:1], "./ceres")
ds = xr.open_dataset(files[0])
net = ds["toa_net_all_mon"] # TOA 순복사 (W m-2), 1° 월평균
w = np.cos(np.deg2rad(ds["lat"]))
print(net.weighted(w).mean(("lat", "lon")).sel(time="2024")) # 전지구 평균(면적 가중)
실전 팁¶
- EBAF는 '균형을 맞춘' 자료라 전지구 순복사의 절대값은 해양 열 저장량 추정에 맞춰져 있습니다. 순복사 변화(추세·편차)는 관측에서 오지만, 절대 수준 자체를 독립 관측으로 보지는 마세요.
- 2002년 7월(Aqua 합류)과 2022년 4월(NOAA-20 단독 전환) 전후로 구름 특성에 불연속이 있을 수 있습니다. 구름 특성 장기 추세는 이 시점을 확인하세요.
- 지표 플럭스는 관측이 아니라 구름·대기 입력으로 계산한 값입니다. 안데스·티베트·중동부 아프리카처럼 보정이 큰 곳은 편차가 잡음일 수 있고, 2006년 3월 이전 육지 근지표 온도는 MERRA-2 SST의 거친 해상도 영향을 받습니다.
- DQS(V8)는 Ed4.2.1에서 북극 극야(polar night) 구름량이 과보정(최대 20~30%)되었다고 밝히고 있습니다. 극야 구름·복사 상관 분석에는 주의하세요.
- 2024년 2월 3~5일 결측은 두 판 모두 남아 있습니다. 해당 월 값을 쓸 때 DQS의 결측 안내를 확인하세요.
- 일·시간 단위 복사가 필요하면 EBAF가 아니라 CERES SYN1deg 제품을 봐야 합니다.
공지 및 변경 이력¶
2026-10-23 · 안내 · CERES 누리집 점검 (2026-10-23 15:00 ~ 10-26 17:00)
점검으로 2026년 10월 23일(금) 15:00부터 10월 26일(월) 17:00까지 CERES 누리집(ceres.larc.nasa.gov)을 쓸 수 없다고 안내했습니다(시각대는 원문에 표기 없음). 자료 주문·부분추출 도구(ceres-tool.larc.nasa.gov)도 영향을 받는지는 원문에 나와 있지 않습니다.
2026-09-10 · 주의 · 2026년 3월 지표 자료 교체 — 6~7월에 받았다면 다시 받기
에어로졸 광학두께가 낮게 처리된 2026년 3월 파일이 6월부터 7월까지 약 한 달간 배포되었다가 수정본으로 교체되었습니다. 지표 단파·장파(전천·청천)와 지표 구름 복사 효과가 영향을 받았습니다. 이 기간에 받은 파일은 다시 받으세요.
2026-03-20 · 안내 · Terra 과학 운영 2027년 2월 종료 전망 — EBAF는 NOAA-20 기반
NASA는 연료·전력 한계로 Terra의 과학 운영이 2027년 2월 끝날 것으로 내다봤습니다. Terra의 CERES FM2는 2025년 1월 꺼졌습니다. CERES DQS에 따르면 EBAF는 Terra·Aqua 궤도 표류 때문에 이미 2022년 4월부터 NOAA-20 단독 기록으로 전환되어 있습니다.
2025-12-29 · 안내 · 후속 측기 Libera는 JPSS-4 탑재로 변경 (2027년 발사 목표)
CERES 기록을 이을 Libera가 JPSS-3 대신 JPSS-4(궤도 진입 후 NOAA-22)에 실리게 되었고, NOAA는 2027년 발사를 목표로 밝혔습니다. 그때까지 EBAF는 NOAA-20의 CERES FM6 한 대에 의존합니다.
2025-03-14 · 주의 · Ed4.2.1 지표 자료 공개 — 2022년 4월 이후는 Ed4.2.1 사용 권장
TOA(2024-11-25)에 이어 지표·CRE 자료도 Ed4.2.1로 공개되었습니다. 2022년 4월~2024년 7월이 MERRA-2 입력으로 재처리되었고, 2024년 8월부터는 Ed4.2.1로만 생산됩니다. 2022년 3월까지는 Ed4.2와 같습니다.
2024-01-02 · 안내 · EBAF Ed4.2 공개, Ed4.1 대체
Ed4.2가 공개되어 Ed4.1을 대체했습니다. 이후 2022년 4월 이후 구간이 Ed4.2.1로 개정되었습니다(2024-11 TOA, 2025-03 지표).
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¶
EBAF TOA·지표 통합 (Ed4.2.1) — DOI 10.5067/TERRA-AQUA-NOAA20/CERES/EBAF_L3B004.2.1
Doelling, D. (2026): CERES Energy Balanced and Filled (EBAF) TOA and Surface Monthly means data in netCDF Edition 4.2.1. NASA Langley Atmospheric Science Data Center DAAC. https://doi.org/10.5067/TERRA-AQUA-NOAA20/CERES/EBAF_L3B004.2.1 (Accessed DD MMM YYYY)
BibTeX 보기
@misc{ceres_ebaf_ed421,
author = {Doelling, David},
title = {{CERES} Energy Balanced and Filled ({EBAF}) {TOA} and Surface Monthly means data in netCDF Edition 4.2.1},
year = {2026},
publisher = {NASA Langley Atmospheric Science Data Center Distributed Active Archive Center},
doi = {10.5067/TERRA-AQUA-NOAA20/CERES/EBAF_L3B004.2.1},
note = {Accessed DD MMM YYYY}
}
EBAF-TOA (Ed4.2.1) — DOI 10.5067/TERRA-AQUA-NOAA20/CERES/EBAF-TOA_L3B004.2.1
Doelling, D. (2026): CERES Energy Balanced and Filled (EBAF) TOA Monthly means data in netCDF Edition4.2.1. NASA Langley Atmospheric Science Data Center DAAC. https://doi.org/10.5067/TERRA-AQUA-NOAA20/CERES/EBAF-TOA_L3B004.2.1 (Accessed DD MMM YYYY)
BibTeX 보기
@misc{ceres_ebaf_toa_ed421,
author = {Doelling, David},
title = {{CERES} Energy Balanced and Filled ({EBAF}) {TOA} Monthly means data in netCDF Edition4.2.1},
year = {2026},
publisher = {NASA Langley Atmospheric Science Data Center Distributed Active Archive Center},
doi = {10.5067/TERRA-AQUA-NOAA20/CERES/EBAF-TOA_L3B004.2.1},
note = {Accessed DD MMM YYYY}
}
논문 인용¶
EBAF-TOA Ed4.0 논문 (TOA 방법론) — DOI 10.1175/JCLI-D-17-0208.1
Loeb, N. G., Doelling, D. R., Wang, H., Su, W., Nguyen, C., Corbett, J. G., Liang, L., Mitrescu, C., Rose, F. G., Kato, S. (2018): Clouds and the Earth's Radiant Energy System (CERES) Energy Balanced and Filled (EBAF) Top-of-Atmosphere (TOA) Edition-4.0 Data Product. Journal of Climate, 31(2), 895–918.
BibTeX 보기
@article{loeb2018ebaf,
author = {Loeb, Norman G. and Doelling, David R. and Wang, Hailan and Su, Wenying and Nguyen, Cathy and Corbett, Joseph G. and Liang, Lusheng and Mitrescu, Cristian and Rose, Fred G. and Kato, Seiji},
title = {Clouds and the Earth's Radiant Energy System ({CERES}) Energy Balanced and Filled ({EBAF}) Top-of-Atmosphere ({TOA}) Edition-4.0 Data Product},
journal = {Journal of Climate},
volume = {31},
number = {2},
pages = {895--918},
year = {2018},
doi = {10.1175/JCLI-D-17-0208.1}
}
EBAF 지표 복사 Ed4.0 논문 — DOI 10.1175/JCLI-D-17-0523.1
Kato, S., Rose, F. G., Rutan, D. A., Thorsen, T. J., Loeb, N. G., Doelling, D. R., Huang, X., Smith, W. L., Su, W., Ham, S.-H. (2018): Surface Irradiances of Edition 4.0 Clouds and the Earth's Radiant Energy System (CERES) Energy Balanced and Filled (EBAF) Data Product. Journal of Climate, 31(11), 4501–4527.
BibTeX 보기
@article{kato2018ebafsfc,
author = {Kato, Seiji and Rose, Fred G. and Rutan, David A. and Thorsen, Tyler J. and Loeb, Norman G. and Doelling, David R. and Huang, Xianglei and Smith, William L. and Su, Wenying and Ham, Seung-Hee},
title = {Surface Irradiances of Edition 4.0 Clouds and the Earth's Radiant Energy System ({CERES}) Energy Balanced and Filled ({EBAF}) Data Product},
journal = {Journal of Climate},
volume = {31},
number = {11},
pages = {4501--4527},
year = {2018},
doi = {10.1175/JCLI-D-17-0523.1}
}
위성 전환 간 TOA 연속성 (NOAA-20 이어붙이기) — DOI 10.1175/JCLI-D-24-0180.1
Loeb, N. G., et al. (2024): Continuity in top-of-atmosphere Earth radiation budget observations. Journal of Climate. (CERES EBAF DQS가 권장하는 참고문헌)
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사사(Acknowledgements) 작성¶
CERES 팀은 논문에 'CERES_EBAF_Ed4.2.1'처럼 판 이름을 적고, 자료를 받은 경로로 NASA Langley CERES 주문 도구 (https://ceres.larc.nasa.gov/data/)를 밝혀 달라고 요청합니다. ASDC는 "These data were obtained from the NASA Langley Research Center Atmospheric Science Data Center." 문구를 권장합니다. TOA를 쓰면 Loeb et al. (2018), 지표 복사를 쓰면 Kato et al. (2018)을 인용하세요.
이 정리가 도움이 되셨다면 기후데이터 길잡이도 인용해 주세요
논문의 사사(Acknowledgements)에 아래 문장을 넣어주세요.