EarthCARE¶

Earth Cloud, Aerosol and Radiation Explorer (EarthCARE) Level 1·Level 2 products (ESA·JAXA 구름·에어로졸·복사 위성, 라이다·레이더·영상기·복사계)

정상 제공

한눈에 보기¶

기간 참고: ESA 카탈로그 기준 L1 컬렉션은 2024-08-11, ESA L2 컬렉션은 2025-03-11부터 현재까지입니다. JAXA L2 컬렉션은 ESA 카탈로그에 2024-05-28부터로 적혀 있으나 실제 제공 기간은 JAXA 자료 목록에서 확인하세요. 궤도 조정 기동 중에는 자료가 없습니다(예: 2026년 9월 1~4일·8~11일).

개요¶

EarthCARE는 ESA와 JAXA가 함께 만든 구름·에어로졸·복사 관측 위성으로, 355 nm 고분광분해 라이다(ATLID), 도플러 구름 레이더(CPR), 다중분광 영상기(MSI), 광대역 복사계(BBR)를 한 위성에 실었습니다. 라이다·레이더로 구름과 에어로졸의 연직 구조를 보고, 영상기로 옆 방향 정보를 더해, 복사계로 잰 대기 상단 복사와 복사전달 계산이 맞는지 따지는 것이 핵심 목표입니다. CALIPSO 이후 끊겼던 위성 라이다 관측을 잇는 자료이며, 단일 측기 L2A와 여러 측기를 결합한 L2B 제품이 있습니다.

활용 가능한 변수¶

ESA 제품 정의서(PDD)에서 확인한 변수 이름이며, 모두 데이터 파일(.h5)의 ScienceData 그룹 안에 있습니다. 각 물리량에는 1σ 불확실성 _error 변수가 짝으로 있습니다. 품질 quality_status는 0(양호)~4(L1 결측·불량)입니다. 구름 제품(CPR_CLD_2A, ATL_ICE_2A, MSI_COP_2A 등)과 JAXA 제품의 변수는 각 제품 정의서를 보세요.

순간값 평균 누적 최대 최소 고정값 — 순간값: 표시 시각의 값 · 평균/누적/최대/최소: 표시된 구간 동안의 값 · 고정값: 시간에 따라 변하지 않음

ATLID 에어로졸 프로파일 (ATL_AER_2A, JSG 약 1 km × 100 m)¶

ATLID 소광·후방산란·편광해소 (ATL_EBD_2A)¶

MSI 에어로졸 광학두께 (MSI_AOT_2A, 500 m 스와스)¶

전체 변수 목록은 공식 문서에서 확인하세요.

받는 방법¶

• ESA MAAP Explorer — EarthCARE ESA L2 (공개 컬렉션) — 웹 검색·HTTPS 다운로드 (zip 안에 .h5 데이터 + .HDR 헤더)
  • 무료 ESA EO Sign In 로그인이 필요합니다. L1(ATL_NOM_1B, MSI_RGR_1C, BBR_NOM_1B, CPR_NOM_1B 등)도 같은 방식으로 받습니다.
• ESA MAAP Catalogue (STAC API) — STAC / OpenSearch API (pystac-client 등, 다운로드에는 접근 토큰 필요)
  • 사용법은 https://catalog.maap.eo.esa.int/doc/stac.html 을 보세요.
• ESA Earth Online — EarthCARE 자료 안내 (컬렉션·처리기 기준선 표) — 웹
  • 공개 컬렉션은 L1, ESA L2, JAXA L2, 궤도 자료, X-MET(기상 보조) L1D입니다. 시운전·검증팀 전용 컬렉션은 따로 있습니다.
• JAXA G-Portal (CPR L1·JAXA L2) — 웹·SFTP (G-Portal 사용자 등록)
  • JAXA EORC EarthCARE 제품 목록 페이지는 2026-10 확인 시 아직 '확정 전(TBC)'으로 표시되어 있습니다.

예시 코드¶

MAAP STAC 카탈로그에서 EarthCARE 컬렉션을 찾는 부분은 MAAP STAC 안내서의 예를 EarthCARE에 맞춘 것입니다. 컬렉션 ID는 결과에서 확인하세요. 파일 내려받기는 MAAP Explorer(EO Sign In) 또는 토큰을 쓴 API로 하고, 받은 .h5 파일은 xarray로 ScienceData 그룹을 지정해 엽니다.

# pip install pystac-client xarray h5netcdf
from pystac_client import Client
import xarray as xr

api = Client.open("https://catalog.maap.eo.esa.int/catalogue/")
for c in api.collection_search(filter="platform='EarthCARE'").collections():
    print(c.id, "-", c.title)          # L1·L2 컬렉션 ID 확인

# MAAP Explorer에서 받은 ATL_AER_2A zip을 풀어 연 예 (파일 이름은 예시)
f = "ECA_EXBD_ATL_AER_2A_20260801T010203Z_20260802T000000Z_12345A.h5"
ds = xr.open_dataset(f, group="ScienceData")
ext = ds["particle_extinction_coefficient_355nm"]          # m-1, (along_track, height)
good = ext.where(ds["quality_status"] <= 1)                  # 0 양호, 1 대체로 양호
print(good.mean("along_track").values[:10])

실전 팁¶

• ATLID 값은 355 nm입니다. CALIOP(532 nm)이나 MODIS(550 nm)와 AOD·소광계수를 비교할 때는 파장 차이를 반드시 보정하거나 밝히세요.
• quality_status 0·1만 쓰는 것이 기본입니다. 완전히 가려진(빛이 닿지 않는) 구름 아래는 3, L1이 없거나 나쁜 곳은 4입니다.
• ESA는 L2 헤더의 degradedProductQualityFlag가 처리기 종료 코드 때문에 자주 1로 켜진다고 밝혔습니다. 이 플래그만으로 파일을 버리지 말고 변수별 품질 값을 보세요.
• 2026년 4월 23일 이후 BD 기준선 ATLID 자료에는 성층권에서 교차 편광 값이 음수로 나오는 문제가 있고, CA 기준선과 재처리로 고칠 예정입니다. 성층권 편광해소비는 주의하세요.
• 2026년 4월 21일~5월 19일(BD)에는 레이저 에너지 정규화 오류로 후방산란이 낮게 나온 띠가 있었습니다. 이 기간 자료는 재처리 여부(기준선 문자)를 확인하세요.
• BBR은 수명 연장을 위해 약 20일 중 15일은 대기, 5일만 정상 관측 모드로 돌립니다. BBR 기반 복사 플럭스(BM__RAD_2B, BMA_FLX_2B)는 날짜별 공백이 큽니다.
• 처리기 기준선이 제품마다 다르고 자주 바뀝니다. 논문에는 쓴 제품 이름과 기준선(예: ATL_AER_2A BD)을 함께 적으세요.
• 구름 관련 분석은 CPR(94 GHz 도플러 레이더)·ATLID·MSI를 결합한 L2B(AC__TC__2B, ACM_CAP_2B 등)를 보는 것이 좋습니다. 단일 측기 L2A보다 판별이 안정적입니다.

공지 및 변경 이력¶

논문에 넣을 레퍼런스¶

데이터셋 인용¶

ATLID AER L2A, 기준선 BD — DOI 10.57780/esa-1cdaa09

@misc{earthcare_atl_aer_2a_bd,
  author    = {{European Space Agency}},
  title     = {{EarthCARE} {ATLID} {AER} Level {2A}, version {BD}},
  year      = {2026},
  publisher = {European Space Agency},
  doi       = {10.57780/esa-1cdaa09}
}

ATLID NOM L1B, 기준선 CA — DOI 10.57780/eca-7a0fa3d

@misc{earthcare_atl_nom_1b_ca,
  author    = {{European Space Agency}},
  title     = {{EarthCARE} {ATLID} {NOM} Level {1B}, version {CA}},
  year      = {2026},
  publisher = {European Space Agency},
  doi       = {10.57780/eca-7a0fa3d}
}

논문 인용¶

EarthCARE 임무·체계 개관 — DOI 10.5194/amt-16-3581-2023

@article{wehr2023earthcare,
  author  = {Wehr, Tobias and Kubota, Takuji and Tzeremes, Georgios and Wallace, Kotska and Nakatsuka, Hirotaka and Ohno, Yuichi and Koopman, Rob and Rusli, Stephanie and Kikuchi, Maki and Eisinger, Michael and Tanaka, Toshiyuki and Taga, Masatoshi and Deghaye, Patrick and Tomita, Eichi and Bernaerts, Dirk},
  title   = {The {EarthCARE} mission -- science and system overview},
  journal = {Atmospheric Measurement Techniques},
  volume  = {16},
  number  = {15},
  pages   = {3581--3608},
  year    = {2023},
  doi     = {10.5194/amt-16-3581-2023}
}

사사(Acknowledgements) 작성¶

ESA는 제품·기준선마다 DOI를 따로 발급합니다(예: ATL_AER_2A는 기준선 AE·BD 각각 DOI). 쓴 제품과 기준선의 DOI를 ESA 카탈로그 페이지에서 찾아 인용하세요. 위 인용문은 DataCite 메타데이터(작성자 ESA, 연도, 제목, 판)로 만든 것입니다. 자료 이용은 ESA 지구관측 자료 이용 약관을 따릅니다.

Information on the datasets used in this study was compiled with the help of the Korean Climate Data Navigator (KCDN) (Sim, 2026; https://doi.org/10.5281/zenodo.23300923).

참고 링크¶

• ESA Earth Online — EarthCARE 임무
• EarthCARE Product Data Handbook
• ESA — EarthCARE 데이터 품질 (알려진 문제 목록)
• ESA 카탈로그 — EarthCARE L1 제품
• ESA 카탈로그 — EarthCARE JAXA L2 제품
• JAXA EORC — EarthCARE