NLDAS-2¶

North American Land Data Assimilation System Phase 2 (NLDAS-2, 북미 육상 자료동화 시스템 2단계 — 0.125° 시간별 강제력과 Noah·Mosaic·VIC 지면 모델 출력)

정상 제공

한눈에 보기¶

기간 참고: 시간별 강제력(FORA·FORB)은 1979-01-01 13Z, 모델 출력(Noah·Mosaic·VIC)은 1979-01-02 00Z 무렵부터입니다(CMR 기준 Noah 01Z, Mosaic·VIC 00Z). 월자료는 1979-01부터, 월 기후값(MC)은 1981~2020년 40년 평균입니다. 2026-10-13 확인 시 시간별 Noah는 2026-10-08 23Z, FORA는 2026-10-09 12Z, 월자료는 2026-09까지 있습니다.

개요¶

NLDAS-2는 NASA·NOAA 등이 함께 운영하는 미국 본토 중심의 육상 자료로, 관측 기반 강수(CPC 일 우량계 분석 + 레이더 시간 분해)와 NARR 기상장으로 만든 0.125° 시간별 강제력과, 이를 넣어 돌린 Noah·Mosaic·VIC 지면 모델의 토양수분·증발산·유출·적설·에너지 플럭스를 1979년부터 제공합니다. 이름과 달리 관측을 동화하지 않는 오픈루프 모의이며, 강제력만 따로 받아 다른 수문 모델의 입력으로도 널리 씁니다. 가뭄 감시와 수문 연구에 널리 쓰이며, 후속 NLDAS-3(1 km, 북·중미)이 개발되고 있습니다.

후속 자료와 무엇이 달라졌나¶

NLDAS-2 GRIB-1 (V002) → NLDAS-2 netCDF (V2.0)¶

전환 시점: 2024-08

같은 NLDAS-2 자료를 CF·ALMA 규약 netCDF로 다시 만든 V2.0이 2020~2021년 공개되었고, GRIB-1판(V002)은 2024년 8월 1일 23Z 자료를 끝으로 갱신이 멈췄습니다.

출처: NLDAS-2 GRIB-1 files no longer updated as of 1 August 2024 (NASA LDAS) · NLDAS-2 README (netCDF V2.0)

NLDAS-2 → NLDAS-3 예정¶

NASA가 개발 중인 3단계 NLDAS로, 해상도를 1 km로 높이고 영역을 북·중미 전체로 넓히며 Noah-MP 모델과 위성 자료동화를 도입합니다. 2026-10-13 확인 시 2001~2023년 베타 강제력만 AWS에 공개되어 있고, 모델 출력은 '2026년 중반 공개 예정'으로 안내된 뒤 아직 나오지 않았습니다. GES DISC·CMR에는 등록되어 있지 않습니다.

출처: NASA LDAS — NLDAS-3 · NLDAS-3 GitHub (NASAWaterInsight) · NLDAS-3 Drought Workshop 3 Slides (2025-04-10)

활용 가능한 변수¶

NLDAS-2 netCDF(V2.0) README 변수표(Table 3·6)와 GES DISC 파일(NLDAS_FORA0125_H, NLDAS_NOAH0125_M) 기준 주요 변수입니다. 변수명은 ALMA 규약을 따른 netCDF 이름이며, GRIB-1판의 PDS 번호 이름과 다릅니다. Mosaic·VIC 출력도 같은 이름 규칙을 쓰고 토양 변수만 다릅니다(VIC는 SoilM_layer1~3 등). 보조 강제력 FORB는 NARR 강수, NARR 하이브리드면의 기온·습도·기압·바람과 그 고도, 공기역학 전도도 등을 담은 선택용 파일입니다(변수 목록은 README 참고).

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

주 강제력 FORA (시간별, 정시 순간값)¶

주 강제력 FORA (시간별, 직전 1시간 누적)¶

Noah 출력 — 에너지 플럭스 (시간별, 직전 1시간 평균)¶

Noah 출력 — 물 플럭스 (시간별, 직전 1시간 누적)¶

Noah 출력 — 상태변수 (시간별, 정시 순간값)¶

월자료 (NLDAS_*0125_M)¶

전체 변수 목록은 공식 문서에서 확인하세요.

받는 방법¶

• NASA GES DISC — NLDAS 데이터셋 목록 — HTTPS 다운로드 / earthaccess / Earthdata Search / OPeNDAP / 부분 추출
  • short name은 NLDAS_0125_, 버전 2.0입니다(파일 이름 끝 .020.nc). GRIB-1판(V002)은 2024-08-01 이후 갱신되지 않습니다. SAC 모델 출력은 GES DISC에 없고 NOAA NCEP/EMC NLDAS 웹사이트에만 있습니다. 무료 Earthdata 로그인이 필요하며, 예전 서버(hydro1.gesdisc.eosdis.nasa.gov)는 2026년 9월 30일 이후 닫힐 수 있으니 data.gesdisc.earthdata.nasa.gov 또는 earthaccess로 바꾸세요.
• AWS us-west-2 직접 접근 (S3) — 클라우드 저장소(S3, us-west-2 안에서만)
  • 예: s3://gesdisc-cumulus-prod-protected/NLDAS/NLDAS_FORA0125_H.2.0/ — 임시 자격증명이 필요합니다.
• NASA Giovanni — 웹 지도·시계열 분석, NetCDF·GeoTIFF·KMZ 내려받기
  • 영역 평균 시계열을 빠르게 볼 수 있습니다.
• NASA LDAS — NLDAS — 문서·FAQ·소식
  • 강제력 구성, 알려진 문제, 재처리 공지와 NLDAS-3 개발 소식이 올라옵니다.

예시 코드¶

earthaccess로 2023년 7월 1일 하루의 FORA 시간별 파일을 받아 00~24Z 일강수량(mm)을 만드는 예입니다. 03Z 파일이 02~03Z 누적이므로 당일 01Z부터 다음 날 00Z까지 24개 파일을 씁니다. 처음 실행 때 Earthdata 아이디·비밀번호를 묻습니다.

import earthaccess
import xarray as xr

earthaccess.login()  # 무료 NASA Earthdata 계정
results = earthaccess.search_data(
    short_name="NLDAS_FORA0125_H", version="2.0",
    temporal=("2023-07-01T01:00:00", "2023-07-02T00:00:00"),   # 01Z~다음 날 00Z 파일 = 00~24Z 누적
    bounding_box=(-125, 25, -67, 53),
)
files = earthaccess.download(results, "nldas_fora_h")

ds = xr.open_mfdataset(files, combine="by_coords")
print(ds.time.values)                     # 24개 시각인지 확인
daily_precip = ds["Rainf"].sum("time")    # kg m-2 = mm, 2023-07-01 00~24Z
tmax = ds["Tair"].max("time") - 273.15    # 정시 순간값 중 최고 (°C)
print(float(daily_precip.mean()), float(tmax.mean()))

실전 팁¶

• FORA 강제력의 SWdown·LWdown은 정시 순간값인데, Noah 출력 파일의 같은 이름 변수는 직전 1시간 평균입니다. 일평균 복사를 구할 때 어떤 파일을 쓰는지 확인하세요.
• 시간별 Rainf는 강도가 아니라 직전 1시간 누적(kg m-2 = mm)입니다. 하루 합계는 01Z~다음 날 00Z 파일을 더하고, 월 파일 Rainf는 이미 그달 합계이니 다시 일수를 곱하지 마세요.
• 2022년 8월~2024년 3월 1일 구간은 NCEP R-CDAS 적설 깊이 입력 오류로 기온이 너무 높게 들어가 적설·유출·토양수분(특히 2022~23년 겨울)이 틀렸고, 2024년 6월 7일에 재처리되었습니다. 그 전에 받은 이 구간 자료는 다시 받으세요.
• 알려진 문제: 여러 해에 걸쳐 미국-캐나다 국경 캐나다 쪽 강수가 비현실적이고, 우량계 품질관리 문제로 고립된 지점이 매우 건조하며, 2012년 1월 1일부터 강수 보간 방식이 바뀌어 미국-멕시코 국경·서부 산악·해안에서 강수 특성이 달라졌습니다. README는 이 문제들을 재생산으로 고칠 수 없다고 밝힙니다.
• Mosaic 출력: GRIB판의 증발 플럭스 4개 부호가 반대였고(netCDF에서 수정), 2008-03-09 01Z 이후 수관 전도도 정의가 잘못되어 netCDF에도 그대로 남아 있습니다.
• Noah 0–100 cm 토양수분 SoilM_0_100cm 등은 kg m-2(mm)입니다. 체적함수율로 바꾸려면 층 두께(mm)로 나누세요.
• 예전 GRIB-1판(V002)과 netCDF판(V2.0)은 변수 이름 체계가 다르고, V002는 2024-08-01 23Z 이후 갱신되지 않습니다. 2026-10-13 확인 시 NASA CMR에서는 V002 컬렉션이 검색되지 않으니 스크립트를 V2.0으로 옮기세요.
• 월 기후값(MC)은 netCDF판에서 1981~2020년 40년 평균입니다(옛 GRIB판은 1980~2009년). 편차를 계산할 때 기준 기간을 밝히세요.

공지 및 변경 이력¶

논문에 넣을 레퍼런스¶

데이터셋 인용¶

NLDAS-2 Noah 시간별 V2.0 (GES DISC) — DOI 10.5067/T4OW83T8EXDO

@misc{nldas2_noah0125_h,
  author    = {{NLDAS project}},
  editor    = {Mocko, David},
  title     = {{NLDAS} Noah Land Surface Model {L4} Hourly 0.125 x 0.125 degree {V2.0}},
  year      = {2020},
  publisher = {Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC)},
  address   = {Greenbelt, MD, USA},
  doi       = {10.5067/T4OW83T8EXDO}
}

NLDAS-2 주 강제력(FORA) 시간별 V2.0 (GES DISC) — DOI 10.5067/THUF4J1RLSYG

@misc{nldas2_fora0125_h,
  author    = {{NLDAS project}},
  editor    = {Mocko, David},
  title     = {{NLDAS} Primary Forcing Data {L4} Hourly 0.125 x 0.125 degree {V2.0}},
  year      = {2020},
  publisher = {Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC)},
  address   = {Greenbelt, MD, USA},
  doi       = {10.5067/THUF4J1RLSYG}
}

NLDAS-2 Noah 월 V2.0 (GES DISC) — DOI 10.5067/WB224IA3PVOJ

@misc{nldas2_noah0125_m,
  author    = {{NLDAS project}},
  editor    = {Mocko, David},
  title     = {{NLDAS} Noah Land Surface Model {L4} Monthly 0.125 x 0.125 degree {V2.0}},
  year      = {2020},
  publisher = {Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC)},
  address   = {Greenbelt, MD, USA},
  doi       = {10.5067/WB224IA3PVOJ}
}

논문 인용¶

NLDAS-2 구성·모델 비교 (Xia et al. 2012a) — DOI 10.1029/2011JD016048

@article{xia2012nldas2,
  author  = {Xia, Youlong and Mitchell, Kenneth and Ek, Michael and Sheffield, Justin and Cosgrove, Brian and Wood, Eric F. and Luo, Lifeng and Alonge, Charles and Wei, Helin and Meng, Jesse and Livneh, Ben and Lettenmaier, Dennis and Koren, Victor and Duan, Qingyun and Mo, Kingtse and Fan, Yun and Mocko, David},
  title   = {Continental-scale water and energy flux analysis and validation for the {North American Land Data Assimilation System} project phase 2 ({NLDAS-2}): 1. Intercomparison and application of model products},
  journal = {Journal of Geophysical Research},
  volume  = {117},
  number  = {D3},
  pages   = {D03109},
  year    = {2012},
  doi     = {10.1029/2011JD016048}
}

NLDAS 프로젝트 배경 (Mitchell et al. 2004) — DOI 10.1029/2003JD003823

@article{mitchell2004nldas,
  author  = {Mitchell, Kenneth E. and Lohmann, Dag and Houser, Paul R. and Wood, Eric F. and Schaake, John C. and Robock, Alan and Cosgrove, Brian A. and Sheffield, Justin and Duan, Qingyun and Luo, Lifeng and Higgins, R. Wayne and Pinker, Rachel T. and Tarpley, J. Dan and Lettenmaier, Dennis P. and Marshall, Curtis H. and Entin, Jared K. and Pan, Ming and Shi, Wei and Koren, Victor and Meng, Jesse and Ramsay, Bruce H. and Bailey, Andrew A.},
  title   = {The multi-institution {North American Land Data Assimilation System} ({NLDAS}): Utilizing multiple {GCIP} products and partners in a continental distributed hydrological modeling system},
  journal = {Journal of Geophysical Research: Atmospheres},
  volume  = {109},
  number  = {D7},
  year    = {2004},
  doi     = {10.1029/2003JD003823}
}

사사(Acknowledgements) 작성¶

쓴 제품마다 DOI를 인용하세요. 나머지 DOI는 README 표에 있습니다(예: FORA 월 10.5067/2DPKB5B5N14O, FORB 시간별 10.5067/96S0R3LFOBTU, Mosaic 시간별 10.5067/TS58ZCJZIWT5, VIC 시간별 10.5067/45T7K120BJ2S). NASA는 감사의 글에 "The data used in this study were acquired as part of the mission of NASA's Earth Science Division and archived and distributed by the Goddard Earth Sciences (GES) Data and Information Services Center (DISC)."를 넣어 달라고 요청합니다. README는 프로젝트 배경에 Mitchell et al. (2004), NLDAS-2 구성에 Xia et al. (2012a, 2012b)를 인용하라고 안내합니다.

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¶

• NASA LDAS — NLDAS
• NLDAS-2 README (netCDF V2.0 변수표·시간 규칙·DOI 표)
• NLDAS FAQ
• NLDAS-2 재처리 요약 (2022-08~2024-03)
• GES DISC NLDAS_NOAH0125_H 2.0
• NASA LDAS — NLDAS-3