Argo数据有什么新变化?

文摘   科学   2024-03-08 15:21   浙江  

平台按语:2024年2月8日,Argo官方网站刊发Argo资料管理组ADMT)联合主席Claire Gourcuff, Megan Scanderbeg和Tanya Maurer,生物地球化学子任务Argo资料管理小组(BGC ADMT)联合主席Catherine Schmechtig,以及英国气象局Fiona Carse先生等人合作撰写的“What’s new with Argo data?/Argo数据有什么新变化?”一文。他们想让你(Argo数据用户)了解2022年和2023年Argo数据集的现状,并告诉你Argo至今分享了多少条测量剖面?数据传递到GTS的速度有多快?你该多久刷新一次Argo数据集?以及有关访问Argo数据的新工具信息等。文章还回答了Argo正在使用的传感器哪些是最新的和Argo数据文件本身有什么变化等问题。此外,如果你有其他任何问题,也可以直接联系argo@ucsd.edu,解疑释惑。

借此,需要说明的是,本平台在每个月初编发的“OneArgo观测网浮标每月状态报告”,因月报引用的统计数据及图表均来自于OceanOPS网站(网址www.ocean-ops.org),而该网站恰好在2月中旬宣布将临时关闭一段时间,原因是OceanOPS网站要迁移到新的托管平台上。据进一步了解,OceanOPS系统之所以目前无法使用,且至少要关闭数个星期,源于将整个系统(包括服务器、数据库和应用程序等)要从法国卫星地面接收中心(CLS)迁移到法国海洋开发研究所(Ifremer)。“这种必要的迁移需要对我们的工具进行重大调整,以确保符合新的安全和基础设施标准。目前,CLS、Ifremer和OceanOPS IT团队正在协同工作,以便及时重启操作系统。......同时,这一转变也代表着一个重大进步,因为它使GOOS信息管理中心(OceanOPS)与GOOS的其中一个重要全球资料中心(Coriolis),能够更加紧密地结合在一起,从而增强了我们未来监测Argo和GOOS其他系统的能力”。

01、每年测量的Argo剖面数量有多少?

目前,每年核心(Core)和生物地球化学(BGC)剖面的数量相当稳定,而深层(Deep)剖面的数量略有增加。所有的Argo任务都会提供核心(温度、电导率/盐度和压力/深度)资料。 

Argo DAC优化了它们的数据传输技术,以提高及时性,超过80%的数据在6小时内交付。BGC参数的BUFR格式目前正在最终确定。 

02、Argo过去五年测量的温度和盐度剖面总数有多少?

用户应该多久更新一次用于研究的Argo数据?我们建议每年更新一次,因为各国Argo资料中心会不断利用延时模式质量控制(DMQC)方法,来校正那些受到传感器漂移影响的观测数据。但只有在积累了足够的信息,可以全面评估参数精度和调整要求时,才会进行DMQC,除非已知传感器存在问题;否则,通常会在测量后12-24个月时才开展这项工作。 

图例说明:上横坐标代表每年观测的剖面数;下横坐标代表每年创建/更新的延时模式文件
03、Argo过去五年测量的BGC Argo剖面数量有多少?

BGC Argo剖面比核心剖面更频繁地做重新处理。建议每6个月更新一次,主要出于如下因素考虑:1)更新解码算法;2)随着方法的不断改进,更新QC处理算法;3)更新元数据信息;4)对传感器性能有了更新的理解等。 

图例说明:上横坐标代表每年观测的剖面数;下横坐标代表每年创建/更新的延时模式文件
04、建议在做分析或者研究工作之前,记得刷新你的Argo数据集

如果你使用来自GDA的Argo剖面文件,可以通过以下方式保持最新状态:

1)下载最近的每月DOI tarball: 10.17882/42182 (doi.org);

2)使用rsync命令更新本地镜像: Argo GDAC同步服务---Argo数据管理(argodatamgt.org);

3)在Argo数据选择工具上进行选择: https://dataselection.euro-argo.eu;

4)通过ERRDAP选择Argo数据: www.ifremer.fr/erddap/index.html。

如果你使用由第三方创建并在此网页https://argo.ucsd.edu/data/argo-data-products/上列出的Argo产品,请注意该产品中的Argo数据可能不是最新的。更多信息请联系数据产品制作方。

05、使用测高/高度计的验证示例

通过对Argo的动态高度异常(DHA)和测高数据(SLA)的比较发现:1)延时模式的数据更准确;2)实时误差通过质量控制标志从数据系统中消除。 

06、什么是突发性盐漂?这种情况多久发生一次?

(1)突发盐度漂移(ASD)或快速盐度漂移会影响海鸟CTD传感器上某些批次序列号的盐度。

(2)这个问题导致比通常预期的更早和更快的盐度漂移。出现ASD问题的浮标需要更频繁地使用延时模式进行检查。

(3)ASD主要出现在2015年至2019年间布放的浮标身上,且主要影响2018年至今测量的盐度剖面(详见下图)。

(4)2018年,制造工艺发生了变化,问题似乎得到了解决。不过,ADMT还会继续密切关注这一状况。

07、BGC Argo数据质量现状?

Henry Bittig先生从2014年1月19日开始,就在对BGC参数进行审核(https://biogeochemical-argo.org/cloud/document/implementation-status/),说明了6个主要BGC变量的PARAMETER_DATA_MODE状态,并在2023年更新了几份质量控制文件:

BBP QC文件(https://doi.org/10.13155/60262);

CHLA QC文件(https://doi.org/10.13155/35385);

pH QC文件(https://doi.org/10.13155/97828)。

DM程序和实时调整的应用是BGC-Argo团队的一项持续努力,且合格数据的比例也在继续增加。 

08、新的RBR CTD传感器发生了什么变化?

目前,Argo海洋观测网建设维护中正在布放更多配备RBR CTD (SENSOR_MODEL = RBR_ARGO, RBR_ARGO3)的浮标,它们的数据正在使用适当的QC标志实时分发。

ADMT正在为RBR CTD建立延时模式质量控制方法,并由DMQC专家实施,拟将测量精度提高到Argo中使用的其他CTD型号的预期水平。 

09、BGC-Argo有哪些新传感器?

ECO_FLBBFLB三通道生物光学传感器,即Chla荧光(@470nm)、Chla荧光(@435nm)和光学后散射(@700nm)传感器:

1)几个装备了FLBBFL传感器(双Chla通道435,470)的浮标已于2022年和2023年布放;

2)在aux目录下的GDAC上可获得这些传感器的测量数据(在法国Coriolis DAC上有14个浮标,在美国AOML DAC上有2个浮标);

3)在435 nm激发目标光合吸收(特别是Chla);

4)与在470 nm激发的FLUORESCENCE_CHLA435相比,Chla的变化更小。 

SBE83_OPTODE氧传感器

1)能够在空气中采样的新型SBE氧传感器现已可用,并在BGC-Argo系统中大量使用;

2)目前有10个AOML浮标装备了SBE83_OPTODE,数据可在GDAC中获得;

3)这些传感器是泵送的,允许比无泵送的光电器件更快的响应时间,从而减少了温跃层偏差;

4)在空气中采样允许更准确的原位校准。

GDF(Gasket DuraFET) pH传感器

1)Argo中最新的pH传感器设计,由MBARI开发;

2)与MBARI DuraFET相同的传感器元件和原理,具有重新包装的外壳;

3)目前在Argo系统中有超过20个装备了GDF传感器的浮标,并且性能良好;计划在2024年增加布放数量。

10、未来可能会出现哪些新的BGC传感器?

Ramses传感器(辐射测量高光谱):如,1)Ed, Lu;2)PACE任务验证。

RBR tridente:1)荧光和BBP;2)传感器市场多元化

 

11、Argo文件里有什么新数据?

v3.2轨迹文件:轨迹文件已被合并,在v3.2轨迹文件中包含核心和BGC数据,还包括了在海面上进行的空气中氧气测量和在漂流期间进行的任何BGC测量。预计明年将有更多的DAC生成这些文件。

位置错误可以使用以下可选变量“position_error_reporting”、“position_error_estimate”和“POSITION_ERROR_COMMENT”存储在剖面文件中。

NB_SAMPLE_CTD, nb_sample_parameter_sensor_name, TEMP_CNDC, CNDC, MTIME在物理参数列表中增加或移动到'intermediate core'或'‘intermediate b '类别。http://www.argodatamgt.org/content/download/30910/209488/file/argo-parameters-list-core-and-b_20230612.xlsx

更复杂的确定冰下剖面位置的方法正在延时模式中使用,以改进估计位置。这些估计位置可以存储在剖面文件和轨迹文件中。

12、访问Argo数据的更新

只对BGC数据感兴趣的用户,看看每月的DOI快照就知道了,它现在包含一个单独的zip文件,其中包含所有可用的*Sprof.nc文件,网址为http://doi.org/10.17882/42182; 

想要选择在时间和空间上具有某些参数的剖面文件,可以试试EuroArgo选择工具,网址为https://dataselection.euro-argo.eu/。 

13、通过数据库访问Argo数据的更新

Argovis (https://argovis.colorado.edu/)是一个web应用程序和RESTful API数据库,允许你选择和共同定位海洋数据集(包括Argo、GO-SHIP和Drifters等),并将它们带入你自己的计算环境中。

Jupyter笔记本可以帮助你入门(https://github.com/argovis/demo_notebooks)。 

14、需要使用Argo数据的帮助吗?可以试试如下这些工具

这些工具允许你选择Argo netCDF文件,并将它们带入你所选择的编程语言中,以便做进一步分析。它们消除了理解Argo netCDF格式的困难,并帮助你为研究选择最佳数据质量。

1)Argo Online  School  (https://euroargodev.github.io/argoonlineschool/intro.html),它有Python的Jupyter笔记本,并介绍了如何通过浮标资料、文件类型和日期访问数据;

2)Argopy: Python库Argo数据访问、操作和可视化数据(https://github.com/euroargodev/argopy);

3)argoFloats: R包下载和分析Argo数据(https://github.com/ArgoCanada/argoFloats);

4)Matlab中的OneArgo剖面浮标工具箱(https://github.com/NOAA-PMEL/OneArgo-Mat) 和R (https://github.com/NOAA-PMEL/OneArgo-R);

5)Python中的Argovis Jupyter笔记本:(https://github.com/argovis/demo_notebooks)

该网址https://argo.ucsd.edu/data/argo-software-tools/下可以找到所有工具。

15、还有更多问题或想了解最新信息?

(1)可以将你的问题或反馈发送至argo@ucsd.edu;

(2)通过Argo电子邮件列表查找最新公告,网址为https://argo.ucsd.edu/stay-connected/;

(3)Argo数据流的技术更新张贴在https://argo.ucsd.edu/category/status/;

(4)访问我们的数据常见问题解答网页https://argo.ucsd.edu/data/data-faq/,了解与Argo数据相关的所有事情;

(5)如何引用Argo数据?可以访问https://argo.ucsd.edu/data/acknowledging-argo/。

直面海洋人生
畅谈海洋调查的过去、现在与未来,关注海洋环境观测数据的精确度、准确度与可信度,助力海洋科学数据开放共享与广泛应用,继承奔走国是优良传统、弘扬实事求是科学精神,直面海洋人的执着、奉献与人生价值
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