ORAS5¶
ECMWF Ocean Reanalysis System 5 (ECMWF 5세대 해양·해빙 재분석)
정상 제공
현재 상태
CDS에서 매달 갱신되며 정상 제공 중입니다. 후속 시스템 ORAS6가 개발되어 ERA6의 해양·해빙 초기장으로 쓰이고 있고, 2026년 6월 ECMWF가 공개를 준비 중이라고 발표했습니다. 다만 2026년 10월 확인 기준으로 ORAS6의 CDS 공개 일정이나 ORAS5 갱신 종료 계획은 공지되지 않았습니다.
한눈에 보기¶
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 분류 | 해양 › 재분석 |
| 종류 | 재분석자료 |
| 분야 | 해양, 해빙 |
| 제공 기관 | ECMWF / Copernicus Climate Change Service (C3S) |
| 기간 | 1958-01 ~ 현재 |
| 제공 해상도 | 28 km (0.25°) · 1개월 간격 (km는 적도 기준 근사) |
| 수평 해상도 (세부) | 약 0.25° 삼극(tripolar) 모델 격자 (열대 약 25 km, 북극 약 9 km) |
| 연직 해상도 | 75층 (표층~약 5,500 m, 표층 부근 약 1 m 간격) |
| 시간 해상도 (세부) | 월평균 |
| 갱신 주기 | 매월 15일경 (약 15일 지연, operational 자료) |
| 라이선스 | CC BY 4.0 |
| 계정 필요 | 예 |
기간 참고: 1958~2014년은 재분석 대기 강제력(ERA-40, ERA-Interim)을 쓴 consolidated 자료, 2015년 이후는 ECMWF 현업 분석을 강제력으로 쓴 operational 자료입니다. 2026-10-11 확인 시 2026년 8월까지 제공됩니다.
해상도 표기 주의 — 꼭 읽어주세요
- 제공 해상도는 모델 원본 해상도가 아니라, 주 제공처에서 기본으로 내려받는 격자 간격입니다. 같은 자료도 제공처·제품에 따라 다른 격자로 제공될 수 있으니, 실제로 받은 파일의 격자를 꼭 확인하세요.
- km 값은 적도 기준 근사값(1° ≈ 111 km)입니다. 경도 방향 간격은 위도가 높아질수록 cos(위도)만큼 줄어, 위도 60°에서는 절반(0.25° ≈ 14 km)이 됩니다. 그래서 "28 km"는 어디서나 정확히 28 km가 아닙니다.
- 가우시안 격자는 위도 간격이 일정하지 않고, 해양 모델 격자(삼극·곡선 격자)는 지역마다 간격이 다릅니다. 위경도 간격이 다른 격자는
0.5°×0.625°(위도×경도)처럼 적었습니다. - 해빙 위성자료의 극 평사도법·EASE2 격자는 km가 기준이고, 괄호 속 각도는 단순 환산값입니다. NSIDC 극 평사도법은 위도 70°에서만 표기 간격과 같고, 다른 위도에서는 실제 간격이 조금씩 다릅니다.
- 격자 간격이 곧 실제로 구분되는 현상의 크기(실효 해상도)는 아닙니다. 보통 격자 간격의 몇 배 크기부터 제대로 표현되며, 원본보다 촘촘하게 보간한 격자는 정보가 늘지 않습니다.
- 시간 해상도는 가장 짧은 제공 간격입니다. 변수마다 간격과 순간값·평균·누적 여부가 다를 수 있으니 각 자료 페이지의 '활용 가능한 변수'를 확인하세요.
개요¶
ECMWF의 OCEAN5 시스템으로 만든 전지구 해양·해빙 재분석입니다. NEMO 해양 모델과 NEMOVAR(3D-Var FGAT) 자료동화를 사용해 수온·염분 프로파일, 해수면 고도 편차, 해빙 농도 관측을 동화했습니다. ECMWF 계절 예측의 해양 초기장으로 쓰여 온 시스템이며, CDS에는 5개 앙상블 멤버 중 1개만 월평균으로 공개되어 있습니다.
후속 자료와 무엇이 달라졌나¶
ORAS5 → ORAS6 예정¶
ECMWF의 6세대 해양·해빙 재분석으로, 해상도(¼°, 75층)는 같지만 모델(NEMO4·SI3), 대기 강제력(시간별 ERA5), 자료동화(앙상블 기반 3D-Var, SST 직접 동화)가 모두 바뀌었습니다. ERA6의 해양·해빙 경계조건으로 쓰이며, 2026년 6월 기준 1993년 이후 구간부터 회원국·협력 기관에 먼저 제공될 예정이고 CDS 공개 일정은 발표되지 않았습니다.
| 항목 | ORAS5 | ORAS6 |
|---|---|---|
| 기간 | 1958-01 ~ 현재 (CDS) | 1950년 ~ 현재 (여러 구간을 병렬 생산, 1993년 이후 구간 먼저 완료) |
| 해양·해빙 모델 | NEMO v3.4 + LIM2 해빙 모델 | NEMO v4 + SI3 (두께 범주가 여럿인 해빙 모델, 해빙 염분 예단) |
| 수평·연직 해상도 | ¼°, 75층 | ¼°, 75층 (변화 없음) |
| 대기 강제력 | ERA-40/ERA-Interim(일 단위, 24시간 간격), 2015년 이후 ECMWF 현업 분석 | ERA5 시간별 강제력, IFS 현업에 가까운 새 벌크 플럭스 공식 |
| 해수면온도 처리 | SST 넛징(nudging) | 재처리 OSTIA L4 SST를 직접 동화 (SST 편향 크게 감소, 일변화 표현 개선) |
| 해빙 농도 관측 | OSTIA L4 격자 해빙 농도 | EUMETSAT OSI SAF 해빙 농도 기후자료기록(L3, OSI-450-a), 해양·해빙 동시 최소화 |
| 위성 고도계 동화 | 50°S~50°N 밖 고위도와 연안 근처 SLA는 제외 | 재처리 DUACS SLA, 고위도·연안 자료도 동화 |
| 자료동화 방식 | NEMOVAR 3D-Var FGAT | 앙상블 기반 3D-Var (앙상블에서 얻은 흐름 의존 배경오차를 섞은 하이브리드 공분산) |
| 앙상블 | 5개 멤버 (CDS에는 1개만 공개) | 해양·해빙 분석 11개 멤버 |
| 출력 형식·시간 간격 | CDS 월평균 NetCDF | GRIB2. 1993년 이후 구간은 2차원 시간별·3차원 일별 자료로 우선 제공 예정 (CDS 제공 형태는 미정) |
바꿔 쓸 때 주의할 점
- ORAS6가 공개되어도 ORAS5와 한 시계열로 이어 붙이지 마세요. 강제력·모델·동화 방식이 모두 달라 기후값과 추세가 다를 수 있습니다.
- ERA6와 함께 분석할 계획이라면 ERA6 해양 경계조건과 일관된 ORAS6를 쓰는 편이 자연스럽습니다.
- ECMWF 뉴스레터에 따르면 북극 일부 해역에서 해빙 두께가 얇게 나오는 편향이 있으니 해빙 두께 연구는 검증 자료와 비교하세요.
- 공개 일정·배포처·변수 이름이 아직 정해지지 않았으므로, 기존 ORAS5 다운로드 스크립트가 그대로 동작한다고 가정하지 마세요.
출처: ECMWF Newsletter 180 — ORAS6 시스템 소개 (2024) · ECMWF 뉴스 — New ORAS6 ocean reanalysis (2026-06-08) · Browne et al. (2026) Sea ice data assimilation in ORAS6, The Cryosphere · Zuo et al. (2019) ORAS5 시스템 논문
활용 가능한 변수¶
CDS 다운로드 양식 기준 주요 변수입니다. 백틱 안의 이름은 CDS API 요청에 쓰는 이름이며, 내려받은 NetCDF 파일 안의 변수명은 이와 다를 수 있으니 파일을 열어 확인하세요.
시간 표기 규칙 — 순간값인가, 평균인가, 누적인가
CDS의 ORAS5는 월평균 자료만 제공하므로 모든 해양·해빙 변수가 해당 달의 평균값입니다. 열플럭스·담수 플럭스·바람 응력도 누적량이 아니라 그 달의 평균 플럭스(초당 단위)입니다.
- CDS 데이터셋 설명은 이 자료를 'monthly mean data'로 소개하며, 일별·5일 평균 자료는 CDS에 없습니다.
- 플럭스 단위가 W m-2, kg m-2 s-1, N m-2이므로 한 달 총량이 필요하면 그 달의 초 수를 곱해야 합니다.
- 파일 안 시간 값이 그 달의 어느 시점(1일 또는 중간)으로 찍히는지는 CDS 문서에 적혀 있지 않습니다. 시간 값은 '해당 월'의 표시로만 쓰고, 일 단위 정렬이 필요하면 파일 속성을 직접 확인하세요.
- 혼합층 깊이·등온선 깊이·열용량이 월평균 수온장에서 계산한 것인지 더 짧은 간격 값을 평균한 것인지는 공식 문서에서 확인되지 않았습니다.
순간값 평균 누적 최대 최소 고정값 — 순간값: 표시 시각의 값 · 평균/누적/최대/최소: 표시된 구간 동안의 값 · 고정값: 시간에 따라 변하지 않음
3차원 해양 (75층, vertical_resolution=all_levels)¶
- 잠재수온 —
potential_temperature(°C) 월 평균 - 염분 —
salinity(PSU) 월 평균 - 모델 격자 x방향 유속 —
zonal_velocity(m/s) 월 평균 - 모델 격자 y방향 유속 —
meridional_velocity(m/s) 월 평균 - 위경도 방향으로 회전한 동서 유속 —
rotated_zonal_velocity(m/s) 월 평균 - 위경도 방향으로 회전한 남북 유속 —
rotated_meridional_velocity(m/s) 월 평균
해양 단일면 (vertical_resolution=single_level)¶
- 해수면온도 —
sea_surface_temperature(°C) 월 평균 - 해수면 염분 —
sea_surface_salinity(PSU) 월 평균 - 해수면 높이 —
sea_surface_height(m) 월 평균 - 혼합층 깊이(밀도차 0.01) —
mixed_layer_depth_0_01(m) 월 평균 - 혼합층 깊이(밀도차 0.03) —
mixed_layer_depth_0_03(m) 월 평균 - 20°C 등온선 깊이 —
depth_of_20_c_isotherm(m) 월 평균 - 상층 300 m 해양 열용량 —
ocean_heat_content_for_the_upper_300m(J m-2) 월 평균 - 상층 700 m 해양 열용량 —
ocean_heat_content_for_the_upper_700m(J m-2) 월 평균 - 전층 해양 열용량 —
ocean_heat_content_for_the_total_water_column(J m-2) 월 평균
해면 플럭스¶
- 순 하향 열플럭스 —
net_downward_heat_flux(W m-2) 월 평균 - 순 상향 담수 플럭스 —
net_upward_water_flux(kg m-2 s-1) 월 평균 - 동서 바람 응력 —
zonal_wind_stress(N m-2) 월 평균 - 남북 바람 응력 —
meridional_wind_stress(N m-2) 월 평균
해빙¶
- 해빙 농도 —
sea_ice_concentration(무차원) 월 평균 - 해빙 두께 —
sea_ice_thickness(m) 월 평균 - 해빙 x방향 속도 —
sea_ice_zonal_velocity(m/s) 월 평균 - 해빙 y방향 속도 —
sea_ice_meridional_velocity(m/s) 월 평균
전체 변수 목록은 공식 문서에서 확인하세요.
받는 방법¶
- Copernicus Climate Data Store (CDS) — reanalysis-oras5 — 웹 다운로드 / CDS API (cdsapi)
- ECMWF 계정과 데이터셋 이용약관(CC BY) 동의가 필요합니다.
- CDS — ORAS5 월별 시계열(ARCO) 데이터셋 — 웹 다운로드 / CDS API / Zarr(베타)
- 2026년 4월 공개된 실험적 데이터셋으로, 한 지점의 긴 시계열을 빠르게 뽑도록 재구성한 일부 변수만 담고 있습니다. CSV 출력도 됩니다. 공간장 전체가 필요하면 원래 데이터셋을 쓰세요.
- Universität Hamburg ICDC (EASY-Init ORAS5 미러) — 웹 다운로드
- 1979~2018년 등 일부 기간만 있는 별도 미러입니다. 1°로 보간한 파일에는 연안·해저 근처 마스크 오류가 있다고 안내되어 있으니 원 해상도 자료를 권장합니다.
예시 코드¶
~/.cdsapirc 에 CDS API 주소와 본인 key를 넣은 뒤 실행합니다. 요청 키와 값은 CDS 다운로드 양식에서 확인한 것입니다.
# pip install --upgrade cdsapi
import cdsapi
request = {
"product_type": ["consolidated"], # 2015년 이후는 "operational"
"vertical_resolution": "single_level",
"variable": ["sea_surface_temperature", "sea_surface_height"],
"year": ["2010"],
"month": ["01", "02", "03"],
}
client = cdsapi.Client()
client.retrieve("reanalysis-oras5", request).download() # 서버가 정한 파일명으로 저장
실전 팁¶
- 1958~2014년(consolidated)과 2015년 이후(operational)는 대기 강제력과 관측 자료가 다릅니다. 긴 기간을 이어 쓸 때는 product_type을 두 개 모두 요청해야 하고, 2015년 전후 불연속 가능성을 염두에 두세요.
- 자료가 삼극(tripolar) 모델 격자라 위경도 격자로 바로 겹쳐 그릴 수 없습니다. 유속은 모델 축 방향 값과 회전된(rotated) 값이 따로 있으니, 동서·남북 성분이 필요하면 rotated 변수를 쓰세요.
- CDS ORAS5의 2015년 이후 자료는 Copernicus Marine에서 배포하는 ORAS5와 강제력·관측이 달라 값이 다를 수 있습니다. 어느 쪽에서 받았는지 논문에 밝혀 두세요.
공지 및 변경 이력¶
2026-06-08 · 안내 · 후속 해양 재분석 ORAS6 공개 준비 발표
ECMWF가 6세대 해양·해빙 재분석 ORAS6(NEMO4/SI3 모델, 앙상블 기반 자료동화, SST 직접 동화)의 공개를 준비 중이라고 밝혔습니다. 1993년 이후 구간은 생산을 마치고 회원국·협력 기관에 먼저 제공될 예정이며, 1950년부터의 구간은 생산 중입니다. ORAS6는 ERA6의 해양·해빙 초기장으로 쓰입니다. 일반 공개 일정과 ORAS5 종료 여부는 아직 발표되지 않았습니다.
2026-04-27 · 안내 · ORAS5 월별 시계열(ARCO) 데이터셋 CDS 공개
한 지점의 긴 시계열을 효율적으로 받을 수 있도록 ORAS5 일부 변수를 Zarr(ARCO) 형식으로 재구성한 reanalysis-oras5-timeseries 데이터셋이 추가되었습니다. 실험적 서비스로 안내되어 있습니다.
2025-07-02 · 안내 · CDS 라이선스가 CC BY 4.0으로 변경
CDS·ADS·EWDS의 "Licence to use Copernicus Products"가 CC BY로 바뀌었습니다. 새 약관에 동의해야 다운로드가 됩니다.
2024-09-26 · 중요 · 구 CDS 종료 — 새 계정·API key 필요
구(legacy) CDS가 폐쇄되고 신규 CDS로 전환되었습니다. ORAS5를 받는 기존 스크립트도 pip install --upgrade cdsapi 후 .cdsapirc 의 url과 key를 새로 설정해야 동작합니다.
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¶
CDS 월평균 자료 — DOI 10.24381/cds.67e8eeb7
Copernicus Climate Change Service, Climate Data Store (2021): ORAS5 global ocean reanalysis monthly data from 1958 to present. Copernicus Climate Change Service (C3S) Climate Data Store (CDS), DOI: 10.24381/cds.67e8eeb7 (Accessed on DD-MMM-YYYY)
BibTeX 보기
@misc{oras5_cds,
author = {{Copernicus Climate Change Service, Climate Data Store}},
title = {{ORAS5} global ocean reanalysis monthly data from 1958 to present},
year = {2021},
publisher = {Copernicus Climate Change Service (C3S) Climate Data Store (CDS)},
doi = {10.24381/cds.67e8eeb7},
note = {Accessed on DD-MMM-YYYY}
}
논문 인용¶
ORAS5 시스템 논문 — DOI 10.5194/os-15-779-2019
Zuo, H., Balmaseda, M. A., Tietsche, S., Mogensen, K., Mayer, M. (2019): The ECMWF operational ensemble reanalysis–analysis system for ocean and sea ice: a description of the system and assessment. Ocean Science, 15(3), 779–808.
BibTeX 보기
@article{zuo2019oras5,
author = {Zuo, Hao and Balmaseda, Magdalena Alonso and Tietsche, Steffen and Mogensen, Kristian and Mayer, Michael},
title = {The {ECMWF} operational ensemble reanalysis--analysis system for ocean and sea ice: a description of the system and assessment},
journal = {Ocean Science},
volume = {15},
number = {3},
pages = {779--808},
year = {2019},
doi = {10.5194/os-15-779-2019}
}
사사(Acknowledgements) 작성¶
C3S/ECMWF 자료를 사용했음을 밝히고 CDS 데이터셋 DOI와 접근 날짜를 함께 적습니다. 권장 문구는 CDS 데이터셋 페이지의 "Citation and attribution" 항목에서 확인하세요.
이 정리가 도움이 되셨다면 기후데이터 길잡이도 인용해 주세요
논문의 사사(Acknowledgements)에 아래 문장을 넣어주세요.