Published September 19, 2022 | Version v1
Publication

A new merged dataset of global ocean chlorophyll-a concentration for better trend detection

  • 1. Zhejiang Ocean University
  • 2. Zhejiang University
  • 3. Second Institute of Oceanography
  • 4. Ministry of Natural Resources

Description

Chlorophyll-a concentration (Chla) is recognized as an essential climate variable and is one of the primary parameters of ocean-color satellite products. Ocean-color missions have accumulated continuous Chla data for over two decades since the launch of SeaWiFS in 1997. However, the on-orbit life of a single mission is about five to ten years. To build a dataset with a time span long enough to serve as a climate data record (CDR), it is necessary to merge the Chla data from multiple sensors. The European Space Agency has developed two sets of merged Chla products, namely GlobColour and OC-CCI, which have been widely used. Nonetheless, issues remain in the long-term trend analysis of these two datasets because the intermission differences in Chla have not been completely corrected. To obtain more accurate Chla trends in the global and various oceans, we produced a new dataset by merging Chla records from the Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor, Medium-spectral Resolution Imaging Spectrometer, Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer, Visible Infrared Imaging Radiometer Suite, and Ocean and Land Colour Instrument with intermission differences corrected in this work. The fitness of the dataset as a CDR was validated by using in situ Chla and comparing the trend estimates to the multi-annual variability of different satellite Chla records.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتم التعرف على تركيز الكلوروفيل (CHLA) كمتغير مناخي أساسي وهو أحد المعلمات الأساسية لمنتجات الأقمار الصناعية بلون المحيط. جمعت بعثات لون المحيط بيانات CHLA المستمرة لأكثر من عقدين منذ إطلاق SeaWiFS في عام 1997. ومع ذلك، فإن العمر الافتراضي لمهمة واحدة في المدار يتراوح بين خمس وعشر سنوات. لبناء مجموعة بيانات ذات فترة زمنية طويلة بما يكفي لتكون بمثابة سجل بيانات مناخية (CDR)، من الضروري دمج بيانات CHLA من أجهزة استشعار متعددة. طورت وكالة الفضاء الأوروبية مجموعتين من منتجات CHLA المدمجة، وهما GlobColour و OC - CCI، والتي تم استخدامها على نطاق واسع. ومع ذلك، لا تزال هناك مشكلات في تحليل الاتجاه طويل الأجل لمجموعتي البيانات هاتين لأن اختلافات الفاصل الزمني في CHLA لم يتم تصحيحها بالكامل. للحصول على اتجاهات CHLA أكثر دقة في المحيطات العالمية والمختلفة، أنتجنا مجموعة بيانات جديدة من خلال دمج سجلات CHLA من مستشعر مجال الرؤية الواسع للعرض على البحر، ومطياف التصوير متوسط الطيف، ومطياف التصوير متوسط الدقة، ومجموعة أجهزة التصوير بالأشعة تحت الحمراء المرئية، وأداة لون المحيط والأرض مع تصحيح اختلافات الاستراحة في هذا العمل. تم التحقق من ملاءمة مجموعة البيانات كمجلس الإنماء والإعمار باستخدام CHLA في الموقع ومقارنة تقديرات الاتجاه بالتغير متعدد السنوات لسجلات CHLA الساتلية المختلفة.

Translated Description (French)

La concentration de chlorophylle a (Chla) est reconnue comme une variable climatique essentielle et est l'un des principaux paramètres des produits satellitaires de couleur océanique. Les missions Ocean-color ont accumulé des données Chla continues pendant plus de deux décennies depuis le lancement de SeaWiFS en 1997. Cependant, la durée de vie en orbite d'une seule mission est d'environ cinq à dix ans. Pour construire un ensemble de données avec une période suffisamment longue pour servir d'enregistrement de données climatiques (CdR), il est nécessaire de fusionner les données Chla de plusieurs capteurs. L'Agence spatiale européenne a développé deux ensembles de produits Chla fusionnés, à savoir GlobColour et OC-CCI, qui ont été largement utilisés. Néanmoins, des problèmes subsistent dans l'analyse des tendances à long terme de ces deux ensembles de données, car les différences d'intermission dans Chla n'ont pas été complètement corrigées. Pour obtenir des tendances Chla plus précises dans les océans mondiaux et divers, nous avons produit un nouvel ensemble de données en fusionnant les enregistrements Chla du capteur de champ de vision large de la mer, du spectromètre d'imagerie à résolution spectrale moyenne, du spectroradiomètre d'imagerie à résolution modérée, de la suite de radiomètres d'imagerie infrarouge visible et de l'instrument de couleur océanique et terrestre avec les différences d'intermission corrigées dans ce travail. L'adéquation de l'ensemble de données en tant que CdR a été validée en utilisant Chla in situ et en comparant les estimations de tendance à la variabilité pluriannuelle de différents enregistrements Chla par satellite.

Translated Description (Spanish)

La concentración de clorofila-a (Chla) se reconoce como una variable climática esencial y es uno de los parámetros principales de los productos satélite del color del océano. Las misiones de color del océano han acumulado datos continuos de Chla durante más de dos décadas desde el lanzamiento de SeaWiFS en 1997. Sin embargo, la vida en órbita de una sola misión es de unos cinco a diez años. Para crear un conjunto de datos con un lapso de tiempo lo suficientemente largo como para servir como registro de datos climáticos (CDR), es necesario fusionar los datos de Chla de múltiples sensores. La Agencia Espacial Europea ha desarrollado dos conjuntos de productos Chla fusionados, a saber, GlobColour y OC-CCI, que se han utilizado ampliamente. No obstante, persisten problemas en el análisis de tendencias a largo plazo de estos dos conjuntos de datos porque las diferencias entre periodos en Chla no se han corregido por completo. Para obtener tendencias de Chla más precisas en los océanos globales y varios, produjimos un nuevo conjunto de datos al fusionar los registros de Chla del sensor de campo de visión amplio de visualización del mar, el espectrómetro de imágenes de resolución media, el espectrorradiómetro de imágenes de resolución moderada, el conjunto de radiómetros de imágenes infrarrojas visibles y el instrumento de color del océano y la tierra con las diferencias de intermedio corregidas en este trabajo. La idoneidad del conjunto de datos como CDR se validó utilizando Chla in situ y comparando las estimaciones de tendencia con la variabilidad plurianual de diferentes registros Chla satelitales.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
مجموعة بيانات مدمجة جديدة من الكلوروفيل العالمي للمحيطات - تركيز لاكتشاف الاتجاه بشكل أفضل
Translated title (French)
Un nouvel ensemble de données fusionnées sur la chlorophylle océanique mondiale - une concentration pour une meilleure détection des tendances
Translated title (Spanish)
Un nuevo conjunto de datos combinados de clorofila oceánica global: una concentración para una mejor detección de tendencias

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4394036528
DOI
10.5281/zenodo.7092219

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China