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GEO_MTSAT

Last update: 20:07 JST 27 Jul 2010, Atsushi Higuchi, CEReS, CU, Japan

MTSAT (MTSAT1R, MTSAT2)

CEReS では,VL活動の一環としてウェザーニュース社,気象庁業務支援センター,東大地震研/生産研竹内研究室等の協力(データ提供)を受け,MTSATシリーズの無償データ提供を行っています.

  準リアルタイムMTSAT画像

VIS (0.55 - 0.90 micro meter)
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IR1 (10.3 - 11.3 micro meter) IR2 (11.5 - 12.5 micro meter)
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IR3 (6.5 - 7.0 micro meter) IR4 (3.5 - 4.0 micro meter)
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  各衛星仕様

衛星名 衛星イメージ (c) JMA 衛星から見た地球 grided data の範囲
MTSAT-1R
MTSAT2
  • MTSAT-1R ftp://mtsat.cr.chiba-u.ac.jp/grid-MTSAT-2.0/MTSAT-1R/
    • 観測経度:東経140° CEReS grided data 作成期間:2005/Jun/28 03UTC - 2010/Jul/01 02 UTC
    • grided data 範囲:経度 80° -- 200° (80.02 E -- 160.02 W), 緯度 60° -- -60° (59.98 N -- 59.98 S)
    • 空間解像度:0.04° (IR), 0.01° (VIS), 画像サイズ:3000 pixels x 3000 lines (IR) 12000 pixels x 12000 lines (VIS)
    • データ仕様:2byte 符号無し整数 (unsigned short), big endian data order, North to South data read
    • データが示すもの:CCTカウント値(物理量ではない)
  • MTSAT2 ftp://mtsat.cr.chiba-u.ac.jp/grid-MTSAT-2.0/MTSAT2/
    • 観測経度:東経145° CEReS grided data 作成期間:2010/Jul/01 03UTC -
    • grided data 範囲:経度 85° -- 205° (85.02 E -- 155.02 W), 緯度 60° -- -60° (59.98 N -- 59.98 S)
    • 空間解像度:0.04° (IR), 0.01° (VIS), 画像サイズ:3000 pixels x 3000 lines (IR) 12000 pixels x 12000 lines (VIS)
    • データ仕様:2byte 符号無し整数 (unsigned short), big endian data order, North to South data read
    • データが示すもの:CCTカウント値(物理量ではない)

MTSAT-1R grided data との互換性保持のため,MTSAT2でもMTSAT-1R と同じ gird data 範囲のデータセットを準リアルタイムで作成しています.ftp://mtsat.cr.chiba-u.ac.jp/grid-MTSAT-2.0/MTSAT2_1R-Compatible/

grided data ファイル形式

grided data (緯度経度直交座標系に幾何補正されたデータ)は各チャンネル毎に1つのデータファイル(*.geoss)と10,あるいは5のヘッダファイル(各HRITから取り出される.*.txt) で構成され,IRとVISでそれぞれbzip2 形式で圧縮されています.展開されたファイル名ルールは以下の通りです.

  • IRの場合
    • 圧縮形:YYYYMMDDHHmm.ir.tar.bz2
    • データ:IMG_DK0[1-3]IR[1-4]_YYYYMMDDHHmm.geoss
    • ヘッダ:hdr_ir[1-4]_YYYYMMDDHHmm_0??.txt (??: 01,...,10 [DK01], 01,..,05 [DK02,DK03])
  • VISの場合
    • 圧縮形:YYYYMMDDHHmm.vis.tar.bz2
    • データ:IMG_DK0[1-3]VIS_YYYYMMDDHHmm.geoss
    • ヘッダ:hdr_vis_YYYYMMDDHHmm_0??.txt (??: 01,...,10 [DK01], 01,..,05 [DK02,DK03])

ここでYYYY:年,MM:月,DD:日,HH:時間(hour),mm:観測開始分(minute) 注意!圧縮形とデータでは分が異なります!観測開始時間として正しいのは展開した後のデータファイル名です.ご注意下さい,IRの後の数字はチャンネル番号を示し,DK01, DK02, DK03 はMTSATの観測モードを示します(下を参照).DK01は全球を観測するモード(fulldisk scan)で毎時間実施されています(大体 毎時25-35分に開始).DK02 は北半球のみ観測するモード(NH),DK03 は南半球のみ観測するモード(SH)です.特に予告が無ければ 00, 06, 12, 18 UTC には数値予報で利用する上空の風(衛星風)を算出するらために南半球観測モードが実施され(連続して2回実施されます),05, 11, 17, 23 UTC には同様の理由で北半球観測モードが連続して2回実施されます.それ以外の時間では00分付近で北半球観測モードが実施されています.詳しくは気象庁ひまわりの観測・配信スケジュールをご覧下さい.(気象庁関連サイトへのリンク)
Fulldisk scan (DK01) Northern Hemisphere scan (DK02) Southern Hemisphere (DK03)
準リアルタイムデータ処理分に関してはCEReSに送受信された分に関しては観測モードを問わず,grid 化処理,公開を行っています.過去データ分(MTSAT-1R)についてもCEReSでアーカイブされていたデータに関しては全て再処理を行いましたが,欠測,抜け等が生じている場合があります.あらかじめご容赦下さい.なお,処理済みの画像に関しても

ftp://mtsat.cr.chiba-u.ac.jp/quicklooks/ または

http://quicklooks.cr.chiba-u.ac.jp/~mtsat/

で確認することが可能です.これらの画像はユーザがデータ処理を行う際に可視化する際に有効かと思います.


データを物理量として扱うためには変換処理(ヘッダに含まれる calibration table を元に輝度温度換算)が必要です.サンプルプログラムとして readMTSAT-1.01.tar.gz(899) を参照下さい(ご利用は自己責任でお願いします).中身はヘッダファイルの成形データ処理を行うシェルスクリプト(count2tbb.sh URL パス等が違うので適宜修正,参考にしながら作りなおすことをお薦めします),およびCプログラム (count2tbb.c),GrADS用ctl ファイル(MTSAT-tbb.ctl;これもMTSAT-1R用ですのでMTSAT2で使用する際には経度が異なります)で構成されています.Linux 環境下でのテスト,Cはgcc, intel c での検証のみ行っていますが,他環境での動作確認は行っていません.

Byte order 変換

これは MTSAT のみならず,一般的な情報です.本データは 2byte 符合無し整数 "big endian" です."big endian" は大型計算機,汎用ワークステーション,Power PC (Mac) で読み込めるデータの並びで,その逆の"little endian" はパソコン(windows), PC-UNIX (Free-BSD, Linux [註:i386 [32bit] および x86_64 [64bit] データ読みだしは little endian です)での読みだし順です.データを読み出す際には, 有償の衛星画像処理ソフトでは大抵対応しており,"intel type"ではない方でファイルを 開けると読めると思います.自らプログラミングで対応する際には,PC で読む際には 1byte ずつ 2byte 単位でデータを読み,その順番を引っくり返す (byte swap) サブルーチンを組み込むことで対応可能です.PC-UNIX, Windows+Cygwin では "dd"コマンドがあるため,以下の方法で2byte のバイトオーダを入れ替えることが可能です. 一括処理する(バッチ処理,shell化)際には1行以下のようなコマンドを組み込めば データを正しく読み込めると思います.

$ dd if=hogehoge.input of=hogehoge.output conv=swab

ここで hogehoge.input は元々のファイル名,hogehoge.output はバイトオーダを入れ替えたファイル名,conv=swab はバイトオーダを 入れ替えるためのオプションです.

Fortran の場合には big endian 形式のバイナリで読みだし, little endian のバイナリとして吐き出すコンパイルオプションがあるものがあります. 普段使用しているfortranコンパイラのマニュアルを確認してみてください.

HRIT データ

生データの再配布に相当するため,原則公開することができません.どうしても研究遂行上必要である,というユーザの方は個別にご相談下さい(dbcom _at_ cr.chiba-u.ac.jp または vlYYYY _at_ cr.chiba-u.ac.jp にメールを送ってください).

より高度な利用のために…

気象庁衛星センターではGSICS(Global Space-Based Inter-Calibration System) の一環として,MTSATのIRチャンネルに関して極軌道衛星の hyperspectral サウンダ (Aqua/AIRS, METOP-A/IASI)によるcalibration を実施しています.より正確な輝度温度等に変換する必要がある研究事例ではこのレポートを利用することをお薦めします.

論文等で成果を公表

 ftp サイトからデータをダウンロードし,使用される際には特に連絡は必要ありません.ただし論文,学会発表等で当データを使い成果公表をされる際には以下の一文を謝辞に入れて下さい.

本研究で使用したMTSATデータは気象庁,ウェザーニュース,東大地震研・生産研竹内研究室で受信し,千葉大学環境リモートセンシング研究センターで処理,公開されたものを利用した

また,データの科学的利用の調査の一環として,論文情報を送っていただけると非常に助かります.送付先は dbcom _at_ ceres.cr.chiba-u.ac.jp (環境リモートセンシング研究センター計算機データベース委員会)です.ご協力のほど,よろしくお願いいたします.

CEReS Database Wiki