GNSS-RO (COSMIC-2·ROM SAF)¶

GNSS Radio Occultation — UCAR CDAAC (COSMIC-2, Metop, 상용 RO 등) 및 EUMETSAT ROM SAF 기후자료 (GNSS 전파 엄폐 굴절각·굴절률·기온·수증기 연직 분포)

정상 제공

한눈에 보기¶

기간 참고: ROM SAF CDR v1.0은 2001년 9월~2016년 12월(CHAMP·GRACE·COSMIC·Metop), Metop ICDR은 2017년 1월부터입니다. COSMIC-2 준실시간 자료는 2019년 10월 1일부터 현재까지, 후처리 Level 2는 2019~2022년 5월(2022년 151일)까지 있습니다. UCAR CDAAC에는 1995년 GPS/MET, CHAMP, COSMIC-1(재처리 repro2013·repro2021) 같은 이전 임무 자료도 있습니다.

개요¶

GNSS(GPS·GLONASS·Galileo 등) 위성 신호가 지구 대기를 스치며 휘는 정도(굴절각, bending angle)를 저궤도 위성에서 재어, 굴절률과 기온·기압·수증기 연직 분포를 구하는 자료입니다. 원자 시계 기준의 위상 측정이라 기기 보정 편차가 거의 없고 구름의 영향을 받지 않아, 상부 대류권·성층권 기온의 기후 기준 관측이자 재분석이 편향 보정 없이 동화하는 '앵커' 관측으로 쓰입니다. 미국 UCAR CDAAC는 COSMIC-2를 비롯한 여러 임무의 Level 0~2 자료를, 유럽 EUMETSAT ROM SAF는 Metop 중심의 준실시간·오프라인 자료와 다중 임무 기후자료(CDR·ICDR)를 만듭니다.

후속 자료와 무엇이 달라졌나¶

ROM SAF CDR v1.0 (GRM-28/29/30/32/33-R1) + Metop ICDR (GRM-29-I1) → ROM SAF 차기 재처리 기후자료 (CDR v2.0 계열) 예정¶

ROM SAF 제품 현황표에 'CDR v2.0 (+ICDR v2)' 열이 생겼고, 운영 보고서는 다음 재처리를 2026년으로 예고했습니다. 공개 날짜·DOI는 아직 확인되지 않았습니다.

출처: ROM SAF Product Status overview (2026-06-22) · ROM SAF News Archive (운영 보고서 공지)

활용 가능한 변수¶

COSMIC-2(CDAAC) 변수 이름은 CDAAC 파일 형식 문서의 이름입니다. ROM SAF Level 3 격자 자료는 변수마다 파일이 따로 있고(파일 이름의 여섯 글자 산출물 약어, 예: RRGMET·RTGMET), Level 3 Product User Manual(v3.2, 5.3절)에는 굴절률 파일의 헤더 예시(REF)만 실려 있어 다른 변수의 파일 속 이름은 비워 두었습니다. ROM SAF Level 1b·2와 다른 Level 3 변수 이름은 받은 파일에서 확인하세요.

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

COSMIC-2 Level 2 atmPrf (건조 산출, 원 해상도)¶

COSMIC-2 Level 2 wetPf2 (1D-Var 습윤 산출, 100 m 간격)¶

ROM SAF Level 3 월평균 격자 (CDR·ICDR)¶

전체 변수 목록은 공식 문서에서 확인하세요.

받는 방법¶

• UCAR CDAAC 자료 저장소 (COSMIC-2·Metop·상용 RO·COSMIC-1 등) — HTTPS 직접 다운로드 (로그인 불필요, 날짜·레벨별 tar.gz)
  • COSMIC-2 준실시간 Level 2는 cosmic2/nrt/level2/<연>/<연중일>/ 아래 atmPrf·wetPf2·bfrPrf(BUFR) 등 하루 묶음 파일로 있습니다. 월 격자 기후자료(UCAR RO CDR)는 gridded/cdr/ 에 있습니다.
• COSMIC-2 자료 안내 (처리 흐름·지연·인용) — 웹
• EUMETSAT ROM SAF 제품 아카이브 (NRT·Offline·CDR·ICDR) — 웹 다운로드 (무료 등록 후 로그인, netCDF)
  • 월평균 습도 격자는 C3S Climate Data Store로도 배포됩니다. 제품은 CC BY 4.0입니다.

예시 코드¶

로그인 없이 받는 COSMIC-2 준실시간 wetPf2 하루 묶음(약 200 MB)을 풀어 첫 프로파일을 엽니다. 묶음 속 파일 이름은 .nc로 끝나지 않을 수 있어 확장자로 거르지 않습니다.

# pip install requests xarray netCDF4
import tarfile, requests, xarray as xr

url = ("https://data.cosmic.ucar.edu/gnss-ro/cosmic2/nrt/level2/"
       "2026/284/wetPf2_nrt_2026_284.tar.gz")          # 2026년 284일(10월 11일)
with open("wetPf2.tar.gz", "wb") as f:
    f.write(requests.get(url, timeout=600).content)

with tarfile.open("wetPf2.tar.gz") as tar:
    members = [m for m in tar.getmembers() if m.isfile()]
    tar.extractall("wetPf2", members=members[:1])     # 한 프로파일만 풀기

ds = xr.open_dataset("wetPf2/" + members[0].name, engine="netcdf4")
print(ds[["MSL_alt", "Temp", "Vp", "Pres"]])           # 고도(km)·기온(°C)·수증기압(hPa)·기압(hPa)

실전 팁¶

• COSMIC-2 atmPrf의 Temp는 섭씨, Pres는 hPa(파일 표기 mb)입니다. 재분석(K, Pa)과 비교할 때 단위를 바꾸세요.
• atmPrf에는 품질 플래그 bad(1이면 품질검사 실패)가 전역 속성처럼 들어 있습니다. 통계에 넣기 전에 걸러 내세요.
• atmPrf 속성에는 GPS–저궤도 위성 직선 경로의 최저 높이(hslbot)와 신호 품질 지표(snr1avg·s4 등)가 들어 있습니다. 하부 대류권을 분석할 때는 이 값으로 프로파일을 골라 쓰세요.
• COSMIC-2 초기 운영 공지(2020-03)는 GPS L2P 엄폐의 19~29 km 편차·표준편차가 다른 엄폐보다 크다고 밝혔습니다. 성층권 하부 정밀 분석에서는 신호 종류별로 나눠 보세요.
• 건조 기온은 수증기가 무시할 만한 상부 대류권~성층권에서만 실제 기온과 같습니다. ROM SAF·UCAR 기후자료도 건조 기온 격자를 주로 그 고도 범위(UCAR CDR 기온 10~40 km)에서 제공합니다.
• ROM SAF CDR(2001~2016)과 ICDR(2017~)은 처리 시스템이 달라 이음매가 있을 수 있습니다. 같은 판의 CDR·ICDR 쌍(예 GRM-29-R1 + GRM-29-I1)을 쓰고 이음 시점을 표시하세요.
• Metop-A는 2021년 11월 수명을 마쳐 그 뒤 Metop 자료는 Metop-B·C(2025-11부터 Metop-SG A1도 배포)입니다. 위성 구성이 바뀌는 시점의 표본 변화를 확인하세요.
• UCAR RO CDR 월 격자는 COSMIC-2를 30°N–30°S에서만 쓰고, Spire의 60°S 이남 자료는 뺍니다. 위도별로 입력 위성 구성이 다릅니다.

공지 및 변경 이력¶

논문에 넣을 레퍼런스¶

데이터셋 인용¶

COSMIC-2 Data Products (UCAR) — DOI 10.5065/T353-C093

@misc{ucar2019cosmic2,
  author    = {{UCAR COSMIC Program}},
  title     = {{COSMIC-2} Data Products},
  year      = {2019},
  publisher = {UCAR/NCAR - COSMIC},
  doi       = {10.5065/T353-C093},
  note      = {Accessed DD MMM YYYY}
}

ROM SAF 다중 임무 재처리 기후자료 GRM-28-R1 (월 격자) — DOI 10.15770/EUM_SAF_GRM_0001

@misc{romsaf2021grm28,
  author    = {{EUMETSAT ROM SAF}},
  title     = {Radio Occultation Reprocessed Climate Data Record - Multimission ({GRM-28-R1})},
  year      = {2021},
  publisher = {EUMETSAT},
  doi       = {10.15770/EUM_SAF_GRM_0001}
}

ROM SAF Metop 기후자료 GRM-29-R1 (ROM SAF 인용 예시) — DOI 10.15770/EUM_SAF_GRM_0002

@misc{romsaf2019grm29r1,
  author    = {{EUMETSAT ROM SAF}},
  title     = {{ROM SAF} Radio Occultation Climate Data Record - Metop ({GRM-29-R1}), v1.0},
  year      = {2019},
  publisher = {EUMETSAT},
  doi       = {10.15770/EUM_SAF_GRM_0002}
}

ROM SAF Metop 연장 기후자료 GRM-29-I1 (2017~) — DOI 10.15770/EUM_SAF_GRM_0006

@misc{romsaf2019grm29i1,
  author    = {{EUMETSAT ROM SAF}},
  title     = {{ROM SAF} Radio Occultation Interim Climate Data Record - Metop ({GRM-29-I1})},
  year      = {2019},
  publisher = {EUMETSAT},
  doi       = {10.15770/EUM_SAF_GRM_0006}
}

논문 인용¶

COSMIC-2 첫 결과 — DOI 10.1029/2019GL086841

@article{schreiner2020cosmic2,
  author  = {Schreiner, W. S. and Weiss, J. P. and Anthes, R. A. and Braun, J. and Chu, V. and Fong, J. and Hunt, D. and Kuo, Y.-H. and Meehan, T. and Serafino, W. and Sjoberg, J. and Sokolovskiy, S. and Talaat, E. and Wee, T. K. and Zeng, Z.},
  title   = {{COSMIC-2} Radio Occultation Constellation: First Results},
  journal = {Geophysical Research Letters},
  volume  = {47},
  number  = {4},
  pages   = {e2019GL086841},
  year    = {2020},
  doi     = {10.1029/2019GL086841}
}

사사(Acknowledgements) 작성¶

UCAR는 DOI가 URL보다 오래 유지되므로 인용에 DOI를 쓰라고 권합니다. ROM SAF 제품은 CC BY 4.0이며, 그림에는 'EUMETSAT ROM SAF [제품 ID]'(예 EUMETSAT ROM SAF GRM-29-R1), 본문에는 제품 이름·판·제품 ID·DOI를 밝히고, 동료 심사 논문은 제목과 DOI를 romsafom@dmi.dk로 알려 달라고 요청합니다.

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¶

• UCAR COSMIC — COSMIC-2 임무 소개
• UCAR COSMIC — 기타 RO 임무 자료 표
• UCAR RO Climate Data Record (월 격자)
• CDAAC 파일 형식 문서 (atmPrf)
• ROM SAF 제품 문서 (사용자 매뉴얼·검증 보고서)
• ROM SAF 이용 정책·인용 방법