Aperçu

Le projet GlobSnow vise à créer des produits de neige étendus dans le temps et dans l'espace avec des caractéristiques de précision bien connues. Les produits de neige sont basés sur des algorithmes de pointe qui peuvent être utilisés pour la surveillance de la neige à l'échelle mondiale. Deux paramètres de la neige : couverture de la neige (CN) et l'équivalent en eau de la neige (ENN) sont produits dans GlobSnow. Toutes les versions des produits GlobSnow d'équivalent en eau de la neige représentent des solutions d'épaisseur de neige optimisées pour s'adapter à trois sources de données : les températures de brillance micro-ondes observées, les épaisseurs de neige observées par les stations météorologiques synoptiques, et les caractéristiques d'émission micro-ondes modélisées liées à la taille des grains de neige. Pour tous les produits GlobSnow, les solutions d'épaisseur de neige sont converties en équivalent eau de la neige à l'aide d'un paramètre de densité statique. Alors que les mises à jour de GlobSnow se sont poursuivies, le développement parallèle d'un produit ENN de « Snow CCI » a également eu lieu, d'où les similitudes entre les deux suites de produits.

Coordonnées du fournisseur

Informations générales sur le projet GlobSnow : http://www.globsnow.info/swe/

Le contact principal est Dr Kari Luojus (firstname.lastname@fmi.fi).

Licences

Licence : Public/Aucune

Jeu de données citable comme :

Takala, M., K. Luojus, J. Pulliainen, C. Derksen, J. Lemmetyinen, J.-P Kärnä, J. Koskinen, B. Bojkov, 2011 : « Estimating northern hemisphere snow water equivalent for climate research through assimilation of spaceborne radiometer data and ground-based measurements, Remote Sensing of Environment », Vol. 115, Issue 12, 15 décembre 2011, doi : 10.1016/j.rse.2011.08.014.

Nom de la variable et unités :

Équivalent en eau de la neige, ENN [mm] (1 mm = 1 kg m-2 )

Couverture et résolution spatiales :

• Hémisphère Nord
• Produits fournis sur une grille « Equal-Area Scalable Earth Grid » (EASE-Grid) (projection azimutale de Lambert à surface égale).
• La résolution nominale d'un pixel est de 25 km x 25 km ; la géométrie des pixels varie.
• Le champ de données a une taille de 721 x 721 (lignes x colonnes).
• Le produit est limité entre les latitudes 35⁰N et 85⁰N pour des raisons physiques.

Couverture et résolution temporelles :

1979-01-06 à 2018-05-31 (v3.0).

Trois fréquences de sortie disponibles :

• ENN quotidien (« Daily L3A SWE »), équivalent en eau de la neige (mm) pour chaque cellule de grille pour toutes les zones terrestres évaluées de l'hémisphère nord.
• L'équivalent en eau de la neige agrégé hebdomadaire (« Weekly L3B SWE »), calculé pour chaque jour en utilisand une agrégation par fenêtre de temps glissante de 7 jours du produit ENN quotidien.
• Équivalent d'eau de neige agrégé mensuel (« Monthly L3B SWE ») : un seul produit pour chaque mois civil fournissant l'équivalent d'eau de neige moyen et maximum, calculé à partir de l'équivalent d'eau de neige agrégé hebdomadaire.
• Il existe également un produit mensuel corrigé des biais, disponible uniquement pour la période février-mai. Le produit corrigé du biais utilise des transects de neige in situ pour corriger les quantités ENN dans le produit mensuel à l'échelle continentale (Pulliainen et coll. 2020). Des biais à l'échelle sous-continentale peuvent encore exister. Les corrections sont considérées comme les plus appropriées pour le mois de mars. La disponibilité des données in situ peut influencer les autres mois.

Pour la période de 1979 à mai 1987, les produits sont disponibles un jour sur deux.

D'octobre 1987 à mai 2018, les produits sont disponibles tous les jours.

Les produits ne sont générés que pour les saisons d'hiver de l'hémisphère nord, généralement de début octobre à mi-mai.

Informations sur les ensembles de données connexes

• GlobSnow version 3.0 : version la plus récente de l'algorithme
• GlobSnow version 1.0, 1.3, 2.0, 2.1 : versions antérieures du produit (ne sont plus mises à jour, disponibles sur de plus courtes périodes).
• GlobSnow NRT : version en temps quasi-réel limitée par une sélection à faible latence des données synoptiques sur l'épaisseur de la neige.
• Copernicus NRT : Produit ENN du GlobSnow NRT combiné avec IMS-mask et regridé à 0.05⁰ lat/lon.

Contraintes et atouts pour l’application dans le nord du Canada

Les observations in situ de l'épaisseur de la neige sont utilisées pour contraindre les récupérations d'épaisseur de neige par satellite. Ces informations sont plus rares dans le nord du Canada, de sorte que les données obtenues sont basées sur des données interpolées/extrapolées à partir de régions plus éloignées. L'effet de ce processus sur l'incertitude du produit n'est pas complètement compris.

En raison des limitations connues du terrain alpin, un masque de terrain complexe est appliqué sur la base de la variabilité de l'élévation sous la grille, déterminée à partir d'un modèle numérique d'élévation à haute résolution. Toutes les glaces terrestres et les grands lacs sont également masqués.

Il a été démontré que les produits sont moins précis dans la neige profonde (ENN >200 mm).

Références aux documents décrivant la méthodologie ou/et le jeu de données

Version 3.0 :

Les améliorations apportées à l'algorithme GlobSnow pour la version 3.0 comprennent l'utilisation d'un modèle d'émission avancé avec un module amélioré de transmissivité des forêts et le traitement de la glace de lac sur la maille de la grille. En raison de l'importance des observations d'épaisseur de neige des stations météorologiques sur l'extraction de l'ENN, la cohérence des séries chronologiques a été améliorée.

Version corrigée des biais :

Pulliainen, J., K. Luojus, C. Derksen, et al. « Patterns and trends of Northern Hemisphere snow mass from 1980 to 2018. Nature » 581, 294-298 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2258-0

Algorithme original de GlobSnow :

Description générale sur : https://www.globsnow.info/index.php?page=Snow_Water_Equivalent

Pulliainen, J., J. Grandell, et M. T. Hallikainen, 1999 : « HUT Snow Emission Model and its Applicability to Snow Water Equivalent Retrieval. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing ». 37 : 1378-1390.

Pulliainen, J., 2006 « Mapping of snow water equivalent and snow depth in boreal and sub-arctic zones by assimilating space-borne microwave radiometer data and ground-based observations. Remote Sensing of Environment ». 101 : 257-269. DOI: 10.1016/j.rse.2006.01.002.

Takala, O. M., J. Pulliainen, S. Metsämäki, et J. Koskinen, 2009 : « Detection of snowmelt using spaceborne microwave radiometer data in Eurasia From 1979 to 2007. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing », 47, 2996-3007.

Takala, M., K. Luojus, J. Pulliainen, C. Derksen, J. Lemmetyinen, J.-P. Kärnä, J. Koskinen, B. Bojkov, B., 2011 : « Estimating northern hemisphere snow water equivalent for climate research through assimilation of spaceborne radiometer data and ground-based measurements, Remote Sensing of Environment, Vol. 115, Issue 12 », 15 décembre 2011, doi : 10.1016/j.rse.2011.08.014.

Lien pour télécharger les données et format des données :

Versions du produit GlobSnow : http://www.globsnow.info/swe/ (net CDF ; certaines versions disponibles en HDF)

Versions du produit Copernicus NRT : https://land.copernicus.eu/global/products/swe