PACE OCI Ocean Color¶

PACE (Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem) Ocean Color Instrument (OCI) Level-2·Level-3 해양 산출물(AOP·IOP·BGC·KD·PAR)과 Level-4 MOANA·NPP_CAFE, version 3.2 (NASA 초분광 해색 위성 자료)

정상 제공

한눈에 보기¶

기간 참고: PACE는 2024-02-08에 발사되었고 2024-04-11에 자료가 처음 공개되었습니다(V1). 2026-10-13 확인 시 V3.2 L2·L3·L4 컬렉션은 모두 2024-03-05에 시작합니다. 2024-05-24 22:40 UTC부터 우주선 안전모드(safe hold)로 과학 관측이 멈췄고(5월 28일 관측기 복구 시작), 2026-02-09 안전모드로 2026-02-10 자료가 비어 있습니다.

개요¶

PACE는 2024년 2월 발사된 NASA의 해양·대기 관측 위성으로, 주 탑재체 OCI는 자외선~근적외(340~895 nm)를 2.5 nm 간격·5 nm 대역폭으로 연속 측정하고 단파적외 7개 밴드(940~2260 nm)를 더한 초분광 분광계입니다. 이 페이지는 OBPG가 만드는 OCI 해양 산출물을 다룹니다. 초분광 원격 반사도(Rrs)와 형광·겉보기 가시 파장(AOP), 흡수·후방산란 같은 고유 광학 특성(IOP), 확산 감쇠 계수(Kd), 엽록소 a·식물플랑크톤 탄소·입자성 유기·무기 탄소(BGC), 광합성 유효 복사(PAR), 피코플랑크톤 군집(MOANA)과 순일차생산(NPP_CAFE)이 있으며, SeaWiFS·MODIS·VIIRS로 이어 온 NASA 해색 자료를 초분광으로 잇는 자료입니다. 같은 위성의 OCI 에어로졸(UAA)·구름·미량기체(NO2·O3)·지면 산출물과 편광계 HARP2·SPEXone의 에어로졸·구름 산출물은 별도 컬렉션이라 여기서는 다루지 않습니다.

후속 자료와 무엇이 달라졌나¶

PACE OCI V2 → PACE OCI V3.0¶

전환 시점: 2025-02

궤도상 태양 확산판만으로 절대 보정을 다시 하고, 처음으로 대리 보정(SVC) 계수를 적용한 전 기간 재처리입니다. Rrs 대기 보정이 여러 면에서 바뀌고 일부 파장이 빠졌으며 여러 산출물이 Provisional로 올라갔습니다.

출처: OBPG — PACE Science Data Reprocessing Version 3 · PACE — OCI Version 3 (V3) Reprocessing 공지 · PACE Science Data V2 Release Notes

PACE OCI V3.0 → PACE OCI V3.1¶

전환 시점: 2025-08

L1B에 650~900 nm 고스트 보정(V3.0.1)을 넣고 대리 보정 계수를 고쳐(적색 과보정 수정) L2·L3를 다시 만든 판입니다. 2025-07-02 자료부터 NRT가 V3.1로 바뀌고 전 기간이 재처리되었습니다.

출처: PACE — OCI V3.1 Reprocessing and New Product Release (2025-08-26) · PACE OCI V3 Release Notes

PACE OCI V3.1 → PACE OCI V3.2¶

전환 시점: 2026-04

스펙트럼 Rrs의 BRDF 구현 오류를 고친 해양 산출물 재처리입니다. 스캔 방향의 인공 변동이 줄었고, L3 AOP·IOP·BGC가 각각 한 파일로 합쳐졌으며 pic이 추가되었습니다.

출처: Earthdata — PACE ocean color products have been reprocessed (V3.2) · PACE OCI V3 Release Notes (V3.2 변경 사항)

활용 가능한 변수¶

변수 이름과 단위는 V3.2 L3m·L4m 파일(OB.DAAC OPeNDAP 속성)과 PACE OCI V3 릴리스 노트 기준입니다. 릴리스 노트는 해양 산출물 대부분을 Provisional(검토했으나 아직 검증 전) 등급으로 둡니다. L2 파일은 같은 이름의 변수를 geophysical_data 그룹에, 위경도를 navigation_data 그룹에 담습니다.

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

L3m 겉보기 광학 특성 (AOP 파일, PACE_OCI_L3M_AOP)¶

L3m 고유 광학 특성 (IOP 파일, PACE_OCI_L3M_IOP)¶

L3m 확산 감쇠 계수 (KD 파일, PACE_OCI_L3M_KD)¶

L3m 생지화학 특성 (BGC 파일, PACE_OCI_L3M_BGC)¶

L3m 광합성 유효 복사 (PAR 파일, PACE_OCI_L3M_PAR)¶

L4m 식물플랑크톤 군집·순일차생산 (PACE_OCI_L4M_MOANA·NPP_CAFE)¶

L2 스와스 (OC_AOP·OC_IOP·OC_BGC·PAR 5분 그래뉼)¶

전체 변수 목록은 공식 문서에서 확인하세요.

받는 방법¶

• NASA Earthdata Search (OB.DAAC 포털) — 웹 검색·내려받기, earthaccess(Python, 예 short_name PACE_OCI_L3M_BGC·PACE_OCI_L2_AOP), Harmony 부분 추출(L2)
  • 컬렉션 이름은 PACE_OCI_L2_{AOP,IOP,BGC,PAR}, PACE_OCI_L3M_{AOP,IOP,KD,BGC,PAR}, PACE_OCI_L4M_{MOANA,NPP_CAFE}이고 각각 _NRT판이 있습니다. Help Hub FAQ에 따르면 Harmony는 L3 mapped의 공간 부분 추출을 아직 지원하지 않습니다. NASA Earthdata 로그인(무료)이 필요합니다.
• OB.DAAC Direct Data Access (L3 Mapped / PACE-OCI) — HTTPS 디렉터리(연·일별), 예 PACE_OCI.20260801_20260831.L3m.MO.BGC.V3_2.0p1deg.nc
  • Level-2, Level-4 Mapped 폴더도 같은 구조입니다. 내려받기에는 Earthdata 로그인이 필요합니다.
• OB.DAAC File Search — 파일 이름·기간·영역으로 목록 만들기(wget·curl용 목록)
• OB.DAAC OPeNDAP (L3 SMI·L4 SMI) — OPeNDAP (연/월일 폴더, 예 L3SMI/2026/0801/)
  • L4는 /opendap/PACE_OCI/L4SMI/에 있습니다.
• OB.DAAC Level 3 & 4 Browser — 웹 지도 미리보기·파일 고르기 (Product Status에서 Provisional 선택)

예시 코드¶

earthaccess로 V3.2 L3m 월 BGC 파일(0.1°)을 받아 한반도 주변 엽록소를 보는 예입니다. NASA Earthdata 계정으로 earthaccess.login()을 한 번 거쳐야 합니다. L3m의 lat은 북→남으로 줄어드니 slice(북, 남) 순서로 자르세요.

# pip install earthaccess xarray netCDF4
import earthaccess
import xarray as xr

earthaccess.login()
results = earthaccess.search_data(
    short_name="PACE_OCI_L3M_BGC",           # Rrs는 PACE_OCI_L3M_AOP
    temporal=("2025-05-01", "2025-05-31"),
    granule_name="*.MO.BGC.V3_2.0p1deg.nc",   # 일: *.DAY.*, 8일: *.8D.*, 4km: *.4km.nc
)
paths = earthaccess.download(results, local_path="pace")

ds = xr.open_dataset(paths[0])
chl = ds["chlor_a"].sel(lat=slice(40, 30), lon=slice(120, 132))   # 한반도 주변
print(float(chl.median()), int(chl.count()))

# AOP 파일이면: ds["Rrs"].sel(wavelength=443, method="nearest")

실전 팁¶

• 버전을 섞지 마세요. V3.2는 BRDF 보정에서 스캔 방향 상대 방위각을 무시하던 오류를 고쳐 Rrs 정확도와 스캔 방향 안정성이 크게 달라졌습니다. V3.1 이전에 받은 파일은 V3.2로 다시 받는 것이 안전합니다(파일 이름 V3_2 확인).
• 400 nm 미만 Rrs는 검증되지 않았고 상당한 편향이 있을 수 있습니다. 590~610 nm는 청색·적색 초점면 경계의 불연속 때문에 V3부터 Rrs에서 빠졌습니다.
• 적색 파장 Rrs에는 수증기·산소 흡수 잔차가 남을 수 있고, nflh는 스캔 가장자리 반사도 오류와 680 nm 부근 O2 b-band 영향을 받습니다(V3.2 공지의 알려진 문제).
• 관측 천정각이 큰 스캔 가장자리의 적색 반사도 상승은 L2에서 플래그로 표시되고 L3에서는 60°를 넘는 화소를 가립니다. L2를 직접 쓸 때는 플래그를 확인하세요.
• CMR 설명에 따르면 연안·내수면, 에어로졸이 많거나 태양 반사(glint)가 강한 조건에서는 BGC 산출물의 불확실성이 큽니다. 탁한 황해·동중국해 연안과 봄철 황사 때 엽록소는 특히 조심하고 품질 플래그를 함께 보세요.
• V3.2부터 L2에 원석조류(coccolithophore) 플래그가 생겼습니다. 이런 곳의 BGC 값은 편향될 수 있고, L3 AOP에는 이 마스크가 적용되지 않습니다.
• MOANA(피코플랑크톤 군집)는 대서양(70°S~70°N, 85°W~25°E)에만 있어 한반도 주변에는 값이 없습니다.
• chlor_a는 MODIS·VIIRS 해색과 같은 OBPG 표준 알고리즘 계열(저농도 CI, 고농도 OCx 밴드비)이라 기존 해색 자료와 비교하기 쉽지만, 센서·보정·버전이 달라 한 시계열로 이어 붙일 때는 겹치는 기간으로 차이를 먼저 확인하세요.
• L3 해양 산출물은 V3.2부터 AOP·IOP·BGC가 각각 파일 하나에 모든 변수를 담습니다. 4km AOP 파일의 Rrs는 4320×8640×172 배열이라 크니, 넓은 영역의 경향만 볼 때는 0p1deg 파일을 쓰세요.
• 안전모드로 2024-05-24 22:40 UTC부터 적어도 5월 28일까지와 2026-02-10에 자료 공백이 있습니다. 일·8일 합성에서 빈칸이 많은 기간을 확인하세요.

공지 및 변경 이력¶

논문에 넣을 레퍼런스¶

데이터셋 인용¶

PACE OCI L3m 생지화학 특성 V3.2 — DOI 10.5067/PACE/OCI/L3M/OC_BGC/3.2

@misc{obpg2026paceocil3mbgc,
  author    = {{NASA Ocean Biology Processing Group}},
  title     = {{PACE} {OCI} Level-3 Global Mapped Ocean Biogeochemical Properties Data, version 3.2},
  year      = {2026},
  publisher = {NASA Ocean Biology Distributed Active Archive Center},
  version   = {3.2},
  doi       = {10.5067/PACE/OCI/L3M/OC_BGC/3.2}
}

PACE OCI L3m 겉보기 광학 특성(Rrs) V3.2 — DOI 10.5067/PACE/OCI/L3M/OC_AOP/3.2

@misc{obpg2026paceocil3maop,
  author    = {{NASA Ocean Biology Processing Group}},
  title     = {{PACE} {OCI} Level-3 Global Mapped Apparent Optical Properties Data, version 3.2},
  year      = {2026},
  publisher = {NASA Ocean Biology Distributed Active Archive Center},
  version   = {3.2},
  doi       = {10.5067/PACE/OCI/L3M/OC_AOP/3.2}
}

PACE OCI L2 겉보기 광학 특성 V3.2 — DOI 10.5067/PACE/OCI/L2/OC_AOP/3.2

@misc{obpg2026paceocil2aop,
  author    = {{NASA Ocean Biology Processing Group}},
  title     = {{PACE} {OCI} Level-2 Regional Apparent Optical Properties Data, version 3.2},
  year      = {2026},
  publisher = {NASA Ocean Biology Distributed Active Archive Center},
  version   = {3.2},
  doi       = {10.5067/PACE/OCI/L2/OC_AOP/3.2}
}

논문 인용¶

PACE 임무 개요 — DOI 10.1175/BAMS-D-18-0056.1

@article{werdell2019pace,
  author  = {Werdell, P. Jeremy and Behrenfeld, Michael J. and Bontempi, Paula S. and Boss, Emmanuel and Cairns, Brian and Davis, Gary T. and Franz, Bryan A. and Gliese, Ulrik B. and Gorman, Eric T. and Hasekamp, Otto and Knobelspiesse, Kirk D. and Mannino, Antonio and Martins, J. Vanderlei and McClain, Charles R. and Meister, Gerhard and Remer, Lorraine A.},
  title   = {The Plankton, Aerosol, Cloud, Ocean Ecosystem Mission: Status, Science, Advances},
  journal = {Bulletin of the American Meteorological Society},
  volume  = {100},
  number  = {9},
  pages   = {1775--1794},
  year    = {2019},
  doi     = {10.1175/BAMS-D-18-0056.1}
}

엽록소 CI 알고리즘 (chlor_a 저농도 구간) — DOI 10.1029/2011JC007395

@article{hu2012ci,
  author  = {Hu, Chuanmin and Lee, Zhongping and Franz, Bryan},
  title   = {Chlorophyll a algorithms for oligotrophic oceans: A novel approach based on three-band reflectance difference},
  journal = {Journal of Geophysical Research: Oceans},
  volume  = {117},
  number  = {C1},
  year    = {2012},
  doi     = {10.1029/2011JC007395}
}

사사(Acknowledgements) 작성¶

OBPG는 자료 인용을 "저자(NASA Ocean Biology Processing Group), 공개 연도, 자료 이름, 배포처(NASA OB.DAAC), DOI, 접속 날짜" 순으로 적고, 논문 끝(참고문헌 앞)에 OBPG·OB.DAAC의 자료 제공에 감사하는 문장을 넣어 달라고 요청합니다(정해진 문구는 없음).

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¶

• PACE 자료 접근·릴리스 노트 (PACE 누리집)
• PACE 자료 산출물 개요 (산출물군별 DOI)
• OBPG — PACE V3 재처리 설명
• PACE OCI V3 Release Notes (PDF)
• Oceandata Help Hub (PACE 노트북·FAQ)
• OCI 관측기 소개
• OBPG 엽록소 a ATBD
• 이 사이트 — MODIS 해색 (선행 다중분광 해색)
• 이 사이트 — VIIRS 해색 (현역 다중분광 해색)