Niederschlagsmenge in Afrika von TAMSAT

Übersicht

• Zugang
• Beschreibung
• Parameter
• Abdeckung, räumliche und zeitliche Auflösung
• Datenqualität
• Kontaktperson
• Referenzen
• Datenzitat

Zugang

UNEINGESCHRÄNKT:

• Zugriff auf  TAMSAT daten via HTTP bei tamsat.org

EINGESCHRÄNKT:  Dieser Link auf den Datensatz ist nur für eine eingeschränkte Nutzergruppe verfügbar.  Der Datensatz ist nur im CEN/MPI Netzwerk bzw. von außen mit Kundenkonto  zugreifbar.  Bitte wenden Sie sich an ICDC, wenn Sie von außerhalb des Netzwerks auf diese Daten zugreifen möchten.

• TAMSAT Data ansehen mit dem LAS
• Zugriff auf TAMSAT-Daten über HTTP/OPeNDAP
• Datenzugriff über Filesystem: /data/icdc/atmosphere/tamsat_african_rainfall

Beschreibung

TAMSAT steht für "Tropical Application of Meteorology Using Satellite Data and Ground-Based Observations". Dahinter verbirgt sich ein System zur Ableitung und Qualitätssicherung eines hochaufgelösten (~4km), 10-tägigen (oder monatlichen) Niederschlagsmengendatensatzes für Afrika

Das TAMSAT System basiert im wesentlichen auf zwei Datensätzen:

1. Verteilungen der Niederschlagsmenge abgeleitet aus der Analyse der zeitlichen Veränderung von Verteilung und Entwicklung der Wolkenoberflächentemperatur wie sie alle 30 Minuten (seit Juli 2006 alle 15 Minuten) im thermischen Infrarotbereich von Sensoren auf den geostationären Meteosat Satelliten der 1. und 2. Generation aufgenommen wird [Grimes et al., 1999; Maidment et al., 2014, 2017, Referenzen]. Die Berechnungen der Niederschlagsmengen beruhen auf der Annahme eines linearen, positiven Zusammenhangs zwischen dem Lebenszyklus einer konvektiven Wolke und der Niederschlagsmenge an der Oberfläche; die Berechnung funktioniert demgemäß am besten (wenn nicht sogar fast ausschliesslich) für konvektive Wolken.
2. Einem qualitätskontrollierten Datenarchiv von Beobachtungen der Niederschlagsmenge an Niederschlagsmessstationen (rain gauge) welches den Zeitraum 1983-2012 überspannt und für die Kalibrierung des TAMSAT Verfahren herangezogen wurde sowie nahe-Echtzeit Beobachtungen der Niederschlagsmenge an Niederschlgasmessstationen für die operationelle Validation der TAMSAT Daten seit 2011.

Mehr Informationen über das TAMSAT System und die Validation kann der TAMSAT web page und den Referenzen entnommen werden. Wir bieten Version 3.1 des Datensatzes an. Wesentliche Änderungen im Vergleich zur Vorgängerversion 3.0 sind

1. eine zusätzliche Variable in der die Datenlücken via Interpolation gefüllt sind;
2. niedrigere Minimum Wolkenoberkantentemperatur (-65°C statt -60°C);
3. Verwendung zusätzlicher Beobachtungsstationsdaten für die Perioden kalter Wolkenoberkanten.

Letzte Datensatzaktualisierung am ICDC: 7. November 2024

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Parameter

Parameter im TAMSAT Rainfall Africa Datensatz

Name	Einheit
Niederschlagsmenge	mm
Anomalie der Niederschlagsmenge bzgl. 1983-2012	mm

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Abdeckung, räumliche und zeitliche Auflösung

Zeitraum und zeitliche Auflösung:

• 1983-01 bis 2024-04
• Monatlich und 10-tägig und täglich

Räumliche Abdeckung und Auflösung:

• Afrika über Land
• Räumliche Auflösung: 0,0375° x 0,0375°, kartesisches Gitter
• Geographische Länge: -19,0125°E bis 51,975°E
• Geographische Breite: -35,9625°N bis 38,025°N
• Dimension: 1974 Spalten x 1894 Zeilen
• Höhe: Terrain-folgend

Format:

• NetCDF

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Datenqualität

Der hier angebotenene Datensatz beinhaltet keine Abschätzungen der Unsicherheit. Die folgenden Dinge sind zu beachten:

1. Das TAMSAT System (inbesondere der Algorithmus zur Berechnung der Niederschlagsmenge aus den Meteosat Daten) funktioniert am besten für konvektiven Niederschlag. In Version 3.0 konnte gegenüber Version 2.0 die Tendenz einer Unterschätzung der wahren Niederschlagsmenge verringert werden. Generell problematisch bleiben aber orographisch bedingte Niederschläge aus vergleichsweise warmen Wolken. Diese werden dank der ausschließlich Verwendung von Infrarotdaten oft unterschätzt.

2. Die Güte der Kalibierung und die Qualität der TAMSAT-Daten in Gebieten niedrigerer Niederschlagsstationsdichte hängt stark von der räumlich wie zeitlich variierenden Stationsdichte ab. Auch die Qualität der Validierung mit nahe-Echtzeit Daten hängt davon ab.

3. Um den vielen verschiedenen Klimazonen gerecht zu werden benutzt die Kalibrierung Unterregionen mit einer unterschiedlichen Anzahl und Dichte von Niederschlagsmessstationen. Das kann zu Inkonsistenzen im Produkt führen. In Version 3.0 wurden gegenüber Version 2.0 viele Artefakte, die aus zu lückenhafter Abdeckung resultierten, beseitigt.

4. Trotz eines mitunter recht dichten Netzes an Niederschlagssmessstationen können oft nur 20-25% der theoretisch verfügbaren Daten für die nahe-Echtzeit Validation verwendet werden.

Für weiterführende Information über die Datenqualität und -limitierungen verweisen wir auf die Referenzen, insbesondere die zwei Publikationen von 2014. In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, dass das TAMSAT Team regelmäßig Qualitätsreports herausgibt auf der TAMSAT web site.

Fehlende Monate:

• Januar und November 1983;
• November 1984;
• Februar, März, und November 1985;
• August 1986;
• November und Dezember 1988;
• Januar, Februar, Mai und September 1989;
• Januar und Februar 1990;
• Februar 1992;
• Mai 1993;
• Oktober 1996;
• Januar 1999;
• September 2006;

Der Hauptgrund für diese Fehlmonate ist in der Regel eine fehlende 10-Tages-Periode. Allerdings gibt es ab Version 3.1 eine zusätzliche Datenlayer in der diese Datenlücken aufgefüllt worden sind.

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Kontakt

TAMSAT Research Group
Meteorology Department, University of Reading, UK
E-Mail: tamsat (at) reading.ac.uk 

Stefan Kern
Universität Hamburg
E-Mail: stefan.kern (at) uni-hamburg.de

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Referenzen

• TAMSAT web page https://www.tamsat.org.uk/ 
• Technical report for version 3.0
• Maidment, R., et al., 2017, A new, long-term daily satellite-based rainfall dataset for operational monitoring in Africa Nature Scientific Data 4: 170063 DOI:10.1038/sdata.2017.63. https://doi.org/10.1038/sdata.2017.63 
• Kimani, M.W., et al., 2017, An assessment of satellite-derived rainfall products relative to ground observations over East Africa, Remote Sensing, 9, 430, doi:10.3390/rs9050430. https://doi.org/10.3390/rs9050430
• Maidment, R., et al., 2014, The 30 year TAMSAT African Rainfall Climatology And Time series (TARCAT) data set. J. Geophys. Res., 119, 10,619-10,644, doi:10.1002/2014JD021927 https://doi.org/10.1002/2014JD021927 
• Tarnavsky, E., et al., 2014, Extension of the TAMSAT Satellite-Based Rainfall Monitoring over Africa and from 1983 to present. J. Appl. Meteorol. Climatol., 53, 2805-2822, doi:10.1175/JAMC-D-14-0016.1  https://doi.org/10.1175/JAMC-D-14-0016.1 
• Grimes, D.I.F., et al., 1999, Optimal Areal Rainfall Estimation Using Rain gauges and Satellite Data. Journal of Hydrology, 222, 93-108.  https://doi.org/10.1016/S0022-1694(99)00092-X 
• Milford, J.R., and G. Dugdale, 1990, Estimation of Rainfall Using Geostationary Satellite Data. Applications of Remote Sensing in Agriculture, Butterworth, London Proceedings of the 48th Easter School in Agricultural Science, University of Nottingham. April 1989. https://doi.org/10.1016/B978-0-408-04767-8.50010-4
• Behrangi, A., and Y. Wen, 2017, On the spatial and temporal sampling errors of remotely sensed precipitation products, Remote Sensing, 9, 1127, doi:10.3390/rs9111127.  https://doi.org/10.3390/rs9111127

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Datenzitat

Bei Verwendung der Daten diese bitte wie folgt zitieren:

Maidment, R., et al., 2014, The 30 year TAMSAT African Rainfall Climatology And Time series (TARCAT) data set. J. Geophys. Res., 119, 10,619-10,644, doi:10.1002/2014JD021927

Tarnavsky, E., et al., 2014, Extension of the TAMSAT Satellite-Based Rainfall Monitoring over Africa and from 1983 to present. J. Appl. Meteorol. Climatol., 53, 2805-2822, doi:10.1175/JAMC-D-14-0016.1

original data source: https://www.tamsat.org.uk/data/ [last accessed: October 30, 2024].

und der folgenden Danksagung:

Thanks to ICDC, CEN, University of Hamburg for data support.

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