GFED¶

Global Fire Emissions Database version 5 (GFED5.1 / GFED5.1NRT, 위성 연소 면적 기반 전지구 화재 배출량 자료, 0.25°)

정상 제공

한눈에 보기¶

기간 참고: GFED5.1은 1997~2022년(1997~2000년은 ATSR·TRMM VIRS 활성 화재로 추정한 1° 자료, 2001년부터 0.25°)이고, 2023년부터는 GFED5.1NRT가 이어집니다 (Zenodo 재처리본은 2023~2024년, 그 이후는 사이트 SFTP에서 매일 갱신). GFED4.1s는 1997~2016년이 연소 면적 기반, 2017~2023년이 베타 파일입니다 (2026-10-13 웹 디렉터리 기준 최신 GFED4.1s_2023_beta, 2024-01-26 갱신).

개요¶

GFED는 위성 연소 면적에 생지화학 모델로 계산한 연료 소비량과 배출계수를 곱해, 전지구 화재의 탄소·미량기체·에어로졸 배출량을 0.25° 격자로 만든 자료입니다. GFED5는 MODIS MCD64A1 C6.1에 Landsat·Sentinel-2로 보정한 누락·오탐 보정, 활성 화재 기반 소규모 화재, 농경지 연소(GloCAB)를 더해 연소 면적을 크게 늘렸고, 배출계수와 연료 소비도 새로 정리했습니다. 대기화학·대기질 모델의 화재 배출 입력, 탄소순환 수지(Global Carbon Project 등), IPCC 평가에 널리 쓰입니다.

후속 자료와 무엇이 달라졌나¶

GFED4.1s → GFED5 (GFED5.1 + GFED5.1NRT)¶

전환 시점: 2025-10

GFED5는 GFED4 이후 가장 큰 개편으로, 연소 면적 입력과 배출계수를 모두 바꿔 전지구 연소 면적은 약 61%, 탄소 배출은 약 65% 커졌습니다. 연소 면적은 2023년(ESSD, Chen et al.), 배출량은 2025년(Scientific Data, van der Werf et al.)에 출판되었고, 2023년 이후는 VIIRS 활성 화재 기반 근실시간판이 이어집니다. 두 판은 크기가 크게 달라 같은 연구 안에서 섞으면 안 됩니다.

출처: van der Werf et al. (2025), Scientific Data · Chen et al. (2023), ESSD · GFED Data 페이지 (GFED4s 설명·GFED5 권장) · Chen et al. (2026), ESSD 토론 원고 (GFED5NRT)

활용 가능한 변수¶

GFED5.1 일별 배출 파일(GFED5.1_daily_YYYY-MM.nc)에는 40종의 물질별 변수가 같은 이름 규칙으로 들어 있습니다. GFED5.1 월별 파일의 변수 이름은 공개 문서에서 확인하지 못해, 확인된 GFED5.0 연소 면적 파일과 GFED4.1s(HDF5, 그룹 경로 포함) 변수를 함께 적었습니다.

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

GFED5.1 일별 배출량 (GFED5.1_daily_YYYY-MM.nc, 0.25°)¶

GFED5.0 연소 면적 (BAYYYYMM.nc, Chen et al. 2023 Zenodo, 2001~2020 0.25°)¶

GFED4.1s (GFED4.1s_YYYY.hdf5, 월 그룹 01~12)¶

고정 자료 (GFED4.1s ancill 그룹)¶

전체 변수 목록은 공식 문서에서 확인하세요.

받는 방법¶

• GFED 공식 사이트 — GFED5 격자 파일 (SFTP) — SFTP (서버 ftp.prd.dip.wur.nl, 포트 1022)
  • GFED5.1(1997~2022)과 GFED5.1NRT(2023~, reprocessed·update 디렉터리) netCDF4 파일이 있습니다. 공개 접속 정보는 https://www.globalfiredata.org/ancill/GFED5_SFTP_info.txt 에 있습니다(포트 1022 주의).
• Zenodo — GFED5.1 (논문 자료) — HTTPS 다운로드 (zip 4개, 약 20.5 GB)
  • GFED5.1_monthly(1.7 GB, 1997~2022 월 연소 면적·배출), GFED5.1_daily(18.4 GB, 일 배출), GFED5.1_ecosystem(2002~2022 유형별 연소 면적·탄소 배출), GFED5.1_code
• Zenodo — GFED5NRT (근실시간 확장, 재처리본) — HTTPS 다운로드
  • 2023~2024년 일·월 자료. 물질별(Species)·생태계별(Ecosystem) 파일을 위성 조합별(CMB 결합, VNP Suomi NPP, VJ1 NOAA-20)로 나눠 제공합니다.
• GFED 요약표 (전지구·권역별 연 배출량) — 텍스트 표 다운로드
• GFED4.1s (이전 판, HDF5) — HTTPS 디렉터리 다운로드
  • GFED4.1s_1997~2016.hdf5와 GFED4.1s_2017~2023_beta.hdf5, Readme.pdf, ancill(배출계수 표)가 있습니다.
• ORNL DAAC — GFED4.1 (1997~2016) — Earthdata 로그인 후 다운로드
  • 소규모 화재를 뺀 GFED4 월·일 연소 면적(HDF)과 GFED4.1s 연 파일(1997~2015)을 보관한 NASA 보관본입니다.

예시 코드¶

GFED4.1s HDF5를 받아 연간 전지구 탄소 배출량을 계산하고, SFTP나 Zenodo에서 받은 GFED5.1 일별 파일을 xarray로 여는 예입니다. GFED5.1 파일 이름과 변수는 받은 판의 README로 다시 확인하세요.

# pip install h5py numpy requests xarray netCDF4
import h5py
import numpy as np
import requests
import xarray as xr

# 1) GFED4.1s: 2015년 전지구 탄소 배출량
url = "https://www.geo.vu.nl/~gwerf/GFED/GFED4/GFED4.1s_2015.hdf5"
with open("GFED4.1s_2015.hdf5", "wb") as out:
    out.write(requests.get(url, timeout=600).content)

with h5py.File("GFED4.1s_2015.hdf5", "r") as f:
    area = f["ancill/grid_cell_area"][:]                          # m2
    c = sum(f[f"emissions/{m:02d}/C"][:] for m in range(1, 13))   # g C m-2 (월 합계를 더함)
    print("2015 전지구 탄소 배출:", (c * area).sum() / 1e15, "Pg C")

# 2) GFED5.1 일별 배출 파일 (SFTP 또는 Zenodo GFED5.1_daily.zip에서 받은 파일)
ds = xr.open_dataset("GFED5.1_daily_2020-01.nc")
co2 = ds["CO2"]                        # (time, lat, lon), 0.25°
print(co2.attrs.get("units"))          # 'g CO2 per day' — 면적당/칸당 여부 확인
print(co2.sel(lat=slice(33, 39), lon=slice(124, 132)).sum(("lat", "lon")))

실전 팁¶

• GFED5는 GFED4s보다 연소 면적이 약 61%, 탄소 배출이 약 65% 많습니다(대부분 소규모 화재·누락 보정·농경지 연소 반영). 두 판의 값을 섞거나, GFED4s 기준으로 만든 모델 설정에 GFED5를 그대로 넣지 마세요.
• 2023년 이후(GFED5.1NRT)는 연소 면적을 직접 관측한 것이 아니라 VIIRS 활성 화재 개수로 환산한 값이고, 공식 사이트가 베타로 표시합니다. 2022년 이전과 이어 붙여 추세를 볼 때 이 방식 변화를 밝히세요.
• GFED5NRT의 결합(CMB) 자료는 Suomi NPP·NOAA-20 중 하나가 없으면 남은 위성만으로 계산하도록 설계되어 있습니다. Suomi NPP 자료 공급이 2026년 11월 1일 끝나므로 그 뒤 값은 NOAA-20 단독에 가까워집니다.
• 1997~2000년은 1° 자료이며 ATSR·VIRS 활성 화재로 추정한 값이라 불확실성이 큽니다. 1998년(VIRS 도입)·2001년(Terra MODIS)·2003년(Aqua MODIS)에 자료 불연속이 있다고 README가 경고합니다.
• 농경지 연소 배출은 가장 불확실한 부분입니다(연료 소비 현장 자료가 매우 적음). 한국·중국 등 농경지 소각 배출을 따로 볼 때는 불확실성을 꼭 언급하세요.
• GFED4.1s 2017년 이후 _beta 파일은 MODIS 활성 화재와 2003~2016년 관계로 추정한 값이며 DM·C만 들어 있습니다. 물질별 배출은 DM × 배출계수(ancill 폴더 표) × 유형별 비율(partitioning)로 직접 계산합니다.
• GFED4.1s HDF5는 위도가 북쪽(89.875°)에서 남쪽으로 내려가는 순서입니다. 다른 자료와 겹칠 때 위도 방향을 확인하세요.
• 연구진은 0.25° 격자 하나하나나 국가 단위 이하의 작은 규모로 갈수록 불확실성이 커진다고 안내합니다. 넓은 지역·긴 기간의 합계로 쓰는 것이 안전합니다.

공지 및 변경 이력¶

논문에 넣을 레퍼런스¶

데이터셋 인용¶

GFED5.1 자료 (Zenodo) — DOI 10.5281/zenodo.16794692

@misc{gfed51_data,
  author    = {van der Werf, Guido and Randerson, James and van Wees, Dave and Chen, Yang and Giglio, Louis and Hall, Joanne and Vernooij, Roland and Mu, Mingquan and Binte Shahid, Samiha and Barsanti, Kelley and Yokelson, Robert and Morton, Douglas},
  title     = {Global Fire Emissions Database version 5 ({GFED5})},
  year      = {2025},
  publisher = {Zenodo},
  doi       = {10.5281/zenodo.16794692}
}

GFED5NRT 자료 (Zenodo, V5.1) — DOI 10.5281/zenodo.18702700

@misc{gfed5nrt_data,
  author    = {Chen, Yang and van der Werf, Guido R. and Mu, Mingquan and van Wees, Dave and Hall, Joanne V. and Giglio, Louis and Vernooij, Roland and Morton, Douglas C. and Xu, Li and Liu, Tianjia and Scholten, Rebecca C. and Coffield, Shane R. and Follette-Cook, Melanie B. and Ott, Lesley and Randerson, James T.},
  title     = {{GFED5NRT}: Global Fire Emissions Database Near-Real-Time Extension},
  version   = {V5.1},
  year      = {2026},
  publisher = {Zenodo},
  doi       = {10.5281/zenodo.18702700}
}

GFED4.1 (ORNL DAAC, 1997~2016) — DOI 10.3334/ORNLDAAC/1293

@misc{gfed41_ornl,
  author    = {Randerson, J. T. and van der Werf, G. R. and Giglio, L. and Collatz, G. J. and Kasibhatla, P. S.},
  title     = {Global Fire Emissions Database, Version 4.1 ({GFEDv4})},
  year      = {2018},
  publisher = {ORNL DAAC},
  address   = {Oak Ridge, Tennessee, USA},
  doi       = {10.3334/ORNLDAAC/1293}
}

논문 인용¶

GFED5 배출량 (2022년까지 배출량을 쓸 때) — DOI 10.1038/s41597-025-06127-w

@article{vanderwerf2025gfed5,
  author  = {van der Werf, Guido R. and Randerson, James T. and van Wees, Dave and Chen, Yang and Giglio, Louis and Hall, Joanne and Vernooij, Roland and Mu, Mingquan and Binte Shahid, Samiha and Barsanti, Kelley C. and Yokelson, Robert and Morton, Douglas C.},
  title   = {Landscape fire emissions from the 5th version of the Global Fire Emissions Database ({GFED5})},
  journal = {Scientific Data},
  volume  = {12},
  pages   = {1870},
  year    = {2025},
  doi     = {10.1038/s41597-025-06127-w}
}

GFED5 연소 면적 (2022년까지 연소 면적을 쓸 때) — DOI 10.5194/essd-15-5227-2023

@article{chen2023gfed5ba,
  author  = {Chen, Yang and Hall, Joanne and van Wees, Dave and Andela, Niels and Hantson, Stijn and Giglio, Louis and van der Werf, Guido R. and Morton, Douglas C. and Randerson, James T.},
  title   = {Multi-decadal trends and variability in burned area from the fifth version of the Global Fire Emissions Database ({GFED5})},
  journal = {Earth System Science Data},
  volume  = {15},
  number  = {11},
  pages   = {5227--5259},
  year    = {2023},
  doi     = {10.5194/essd-15-5227-2023}
}

GFED5NRT (2023년 이후 자료를 쓸 때, ESSD 토론 원고 — 수정본 게재 승인) — DOI 10.5194/essd-2026-158

@article{chen2026gfed5nrt,
  author  = {Chen, Yang and van der Werf, Guido R. and Mu, Mingquan and van Wees, Dave and Hall, Joanne V. and Giglio, Louis and Vernooij, Roland and Morton, Douglas C. and Xu, Li and Liu, Tianjia and Scholten, Rebecca C. and Coffield, Shane R. and Follette-Cook, Melanie B. and Ott, Lesley and Randerson, James T.},
  title   = {Tracking recent extremes and interannual variability of global fire emissions using a near-real-time extension to the Global Fire Emissions Database},
  journal = {Earth System Science Data Discussions},
  year    = {2026},
  doi     = {10.5194/essd-2026-158}
}

GFED4s (이전 판) — DOI 10.5194/essd-9-697-2017

@article{vanderwerf2017gfed4s,
  author  = {van der Werf, Guido R. and Randerson, James T. and Giglio, Louis and van Leeuwen, Thijs T. and Chen, Yang and Rogers, Brendan M. and Mu, Mingquan and van Marle, Margreet J. E. and Morton, Douglas C. and Collatz, G. James and Yokelson, Robert J. and Kasibhatla, Prasad S.},
  title   = {Global fire emissions estimates during 1997--2016},
  journal = {Earth System Science Data},
  volume  = {9},
  pages   = {697--720},
  year    = {2017},
  doi     = {10.5194/essd-9-697-2017}
}

소규모 화재 연소 면적 (GFED4s 방법) — DOI 10.1029/2012JG002128

@article{randerson2012smallfires,
  author  = {Randerson, J. T. and Chen, Y. and van der Werf, G. R. and Rogers, B. M. and Morton, D. C.},
  title   = {Global burned area and biomass burning emissions from small fires},
  journal = {Journal of Geophysical Research: Biogeosciences},
  volume  = {117},
  number  = {G4},
  year    = {2012},
  doi     = {10.1029/2012JG002128}
}

사사(Acknowledgements) 작성¶

GFED FAQ의 안내에 따라, 2022년까지의 연소 면적은 Chen et al. (2023), 배출량은 van der Werf et al. (2025)을, 2023년 이후 연소 면적·배출량은 Chen et al. (2026)을 인용하고, 두 기간에 걸친 배출량을 쓰면 van der Werf et al. (2025)과 Chen et al. (2026)을 모두 인용합니다. 언론·발표 자료에는 GFED와 웹사이트 주소를 밝히세요.

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¶

• GFED 공식 사이트
• GFED Data 페이지
• GFED FAQ (인용 안내)
• GFED 현재 화재 상황
• GFED5 연소 면적 README (GFED5.0, Zenodo)
• GFED4s Readme (HDF5 구조·배출 계산법)
• ORNL DAAC GFED4.1 사용자 안내서
• GFED5NRT 코드 (GitHub)