TRMM Level 3: Selected Monthly Rainfall Data Set 2000年1月作成
2004年7月改訂
2005年10月改訂

1. 内容

 本ドキュメントは熱帯降雨観測衛星(TRMM)搭載の降雨レーダ(PR)、TRMMマイクロ波観測装置(TMI)、PRとTMIを組み合わせた複合センサ(COMB)、TRMMと静止気象衛星および地上雨量計のデータを組み合わせたもの(TRMM and Others Combined)などのレベル3標準プロダクト(月平均、緯度経度格子データ)の中から、特に利用頻度の高いと思われる地表での降雨データを取り出したデータセットについて記述するものです。

 データの編集及び配布は、宇宙航空研究開発機構 地球観測研究センター(JAXA/EORC)において行われています。

 画像及びデータは、1ヶ月間毎の積算降雨量[mm/month]の全球分布です。ただし、PRおよびTRMM and Others Combinedの標準プロダクトには他のプロダクトと異なり、月積算降雨量[mm/month]ではなく、月平均降雨強度[mm/hour]が含まれています。そこで、センサ間の比較を容易に行うために、これらについては別途、月積算降雨量を求め、データセットに含めました。なお、TRMM and Others Combinedの月平均降雨強度は降雨の有無に関わらず全てのピクセルから計算されていますが、PRの月平均降雨強度は降雨のあるピクセルのみから算出された値です。

 データはシンプルに4バイト実数のバイナリデータとしているので、読み込みが容易です。また、GrADSソフトウェアを使うと描画も簡単に行うことができます。GrADSについての詳しい説明及びGrADS用記述ファイルの例を最後に紹介していますので、ご利用ください。

 基本的に積算降雨量は地表面での値を推定しています。しかしながら、PRについては Near surface rain rate(PRが観測している各アングルビンにおいて地表面クラッタの影響を受けていない、地表面に最も近い高度での降雨強度。その高度は、衛星直下では地表面上500m程度、観測幅の端では2000m程度に相当)を用いています。

 オリジナルのプロダクトは米国航空宇宙局ゴダード宇宙飛行センター(NASA/GSFC)および宇宙航空研究開発機構 地球観測センター(JAXA/EOC)より配布の、TRMM/TMIレベル3(3A11)、PRレベル3(3A25)、COMBレベル3(3B31)、TRMM and Others Combinedレベル3(3B43)の標準プロダクトです。
オリジナルの標準プロダクトについての詳細は、EORCのTRMMホームページに掲載されているハンドブック、

http://www.eorc.jaxa.jp/TRMM/document/text2/trmm_handbook_j.pdf (11.2MB)

または、NASA/GSFCのTRMM Science Data and Information System (TSDIS)のサイトからダウンロードできる資料、

http://pps.gsfc.nasa.gov/tsdis_redesign/SelectedDocs.html

をご参照ください。

2. データの種類

 切り出しデータファイルは、以下の5種類に分けられます。

1) 3A11
TMI 3A11による月積算雨量[mm/month]

2) 3A25G1

  1. PR 3A25のGrid1(5度格子)によるnear surfaceの月平均降雨強度[mm/hour]
    降雨のないピクセルを除いた、降雨ピクセルのみの平均です。
  2. near surfaceにおける、Grid1の格子に含まれる降雨ピクセル数
  3. Grid1の格子に含まれる総ピクセル数
  4. 月積算雨量[mm/month]

注意:月積算雨量は、平均降雨強度、降雨ピクセル数、総ピクセル数から計算したものです。計算式は以下の通り。

月積算雨量=平均降雨強度 ×(降雨ピクセル数/総ピクセル数)× 24 × 各月の日数

3) 3A25G2

  1. PR 3A25のGrid2(0.5度格子)によるnear surfaceの月平均降雨強度[mm/hour]
    降雨のないピクセルを除いた、降雨ピクセルのみの平均です。
  2. 同、降雨ピクセル数
  3. 同、総ピクセル数
  4. 同、月積算雨量[mm/month]

注意:3A25G2の月積算雨量は、3A25G1の月積算雨量と同じ手法で計算されています。

4) 3B31_COMB
COMB 3B31による月積算雨量[mm/month]

注意:標準プロダクトのバージョン4では、1997年12月および1998年1月の3B31データは欠測となっています。

5) 3B31_TMI
TMI 2A12による月積算雨量[mm/month]

注意:この変数は、標準プロダクトではCOMB 3B31の中に含まれます。

注意:TMIのレベル3である3A11のアルゴリズムは、TMIのレベル2である2A12のアルゴリズムとは異なります。このため、3A11の月積算雨量と2A12による月積算雨量は、異なるデータとなります。

6) 3B43

  1. TRMM、静止気象衛星のIR、地上雨量計の組み合わせによる月平均降雨量[mm/hour]
    降雨のないピクセルを含む、全てのピクセルの平均です。
  2. 同、月積算雨量[mm/month]

注意:月積算雨量は、月平均降雨量に1ヵ月の時間数(24×月の日数)をかけて計算しています。

注意:本データセットでは、3B43はプロダクト・バージョン5以降のみ提供しています。

3. データ(バイナリ)

 データは、以下のanonymous FTPサイトから入手可能です。データはプロダクト・バージョンごとに、異なるディレクトリに置かれています。

ftp://ftp.eorc.jaxa.jp/pub/TRMM/L3_data/

4. データのフォーマット

1) フォーマット

データ型

 単精度実数(4バイト)
 big endian

格子サイズ

  1. 3A11, 3A25G1, 3B31_COMB, 3B31_TMI : 72(経度)×16(緯度)
  2. 3A25G2 : 720(経度)×148(緯度)
  3. 3B43 バージョン5 : 360(経度)×80(緯度)
    3B43 バージョン6 : 1440(経度)×400(緯度)

2) データ範囲

a) 3A11, 3A25G1, 3B31_COMB, 3B31_TMI

西経180度 --> 東向き --> 東経180度
南緯40度 --> 北向き --> 北緯40度

(1,1)には、西経177.5度、南緯37.5度中心の格子の値が格納。
(72,16)には、東経177.5度、北緯37.5度中心の格子の値が格納。

b) 3A25G2

西経180度 --> 東向き --> 東経180度
南緯37度 --> 北向き --> 北緯37度

(1,1)には、西経179.75度、南緯36.75度中心の格子の値が格納。
(720,148)には、東経179.75度、北緯36.75度中心の格子の値が格納。

c) 3B43 バージョン5

西経180度 --> 東向き --> 東経180度
南緯37度 --> 北向き --> 北緯37度

(1,1)には、西経179.5度、南緯39.5度中心の格子の値が格納。
(360,80)には、東経179.5度、北緯39.5度中心の格子の値が格納。

d) 3B43 バージョン6

西経180度 --> 東向き --> 東経180度
南緯50度 --> 北向き --> 北緯50度

(1,1)には、西経179.875度、南緯49.875度中心の格子の値が格納。
(1440,400)には、東経179.875度、北緯49.875度中心の格子の値が格納。

3) 分解能

 時間分解能: 1ヶ月

 水平分解能

  1. 3A11, 3A25G1, 3B31_COMB, 3B31_TMI
    5度(経度)×5度(緯度)
  2. 3A25G2
    0.5度(経度)×0.5度(緯度)
  3. 3B43 バージョン5
    1度(経度)×1度(緯度)
  4. 3B43 バージョン6
    0.25度(経度)×0.25度(緯度)

4) 欠測値

 欠測値: -9999.9

5. FortranにおけるREAD文の例

1) 3A11, 3B31, 3B31_COMB, 3B31_TMI


C  

C   TO READ (3A11, 3B31, 3B31_COMB, 3B31_TMI) RAINFALL  

C   

	parameter (idim = 72, jdim = 16) 

 	parameter (rmiss = -9999.9) 

        real*4 rain(idim,jdim)

C   OPEN DATA FILE 

	open(10,file='3A11.rain.199801.5.grd', access='direct', 

       2  form='unformatted', status='old', recl=4*idim*jdim, err=99)  

C   READ DATA

	read(10,rec=1) rain

C   CLOSE 

     99 close(10) 

C   STOP 

	stop 

	end 

2) 3A25G1


C  

C   TO READ (3A25G1) RAINFALL  

C   

	parameter (idim = 72, jdim = 16) 

 	parameter (rmiss = -9999.9) 

        real*4 rr(idim,jdim), pix(idim,jdim),

    $   ttl(idim,jdim), rain(idim,jdim)

C   OPEN DATA FILE 

	open(10,file='3A25G1.rain.199801.5.grd', access='direct', 

       2  form='unformatted', status='old', recl=4*idim*jdim, err=99) 

C   READ RAIN RATE (mm/hour)

	read(10,rec=1) rr

C   READ RAIN PIXEL NUMBER

	read(10,rec=2) pix

C   READ TOTAL PIXEL NUMBER

	read(10,rec=3) ttl

C   READ ACCUMULATED RAINFALL (mm/month) 

	read(10,rec=4) rain

C   CLOSE 

    99 close(10) 

C   STOP 

	stop 

	end 

3) 3A25G2


C  

C   TO READ (3A25G2) RAINFALL  

C   

	parameter (idim = 720, jdim = 148) 

	parameter (rmiss = -9999.9) 

	real*4 rr(idim,jdim), pix(idim,jdim),

       $  ttl(idim,jdim), rain(idim,jdim)

C   OPEN DATA FILE 

	open(10,file='3A25G2.rain.199801.5.grd', access='direct', 

       2  form='unformatted', status='old', recl=4*idim*jdim, err=99) 

C   READ RAIN RATE (mm/hour)

	read(10,rec=1) rr

C   READ RAIN PIXEL NUMBER

	read(10,rec=2) pix

C   READ TOTAL PIXEL NUMBER

	read(10,rec=3) ttl

C   READ ACCUMULATED RAINFALL (mm/month) 

	read(10,rec=4) rain

C   CLOSE 

     99 close(10) 

C   STOP 

	stop 

	end 

4) 3B43 バージョン5


C  

C   TO READ (3B43 Ver.5) RAINFALL  

C   

	parameter (idim = 360, jdim = 80) 

	parameter (rmiss = -9999.9) 

	real*4 rr(idim,jdim), rain(idim,jdim)

C   OPEN DATA FILE 

	open(10,file='3B43.rain.199801.5.grd', access='direct', 

       2  form='unformatted', status='old', recl=4*idim*jdim, err=99) 

C   READ HOURLY RAINFALL (mm/hour)

	read(10,rec=1) rr

C   READ ACCUMULATED RAINFALL (mm/month) 

	read(10,rec=2) rain

C   CLOSE 

     99 close(10) 

C   STOP 

	stop 

	end

5) 3B43 バージョン6


C  

C   TO READ (3B43 Ver.6) RAINFALL  

C   

	parameter (idim = 1440, jdim = 400) 

	parameter (rmiss = -9999.9) 

	real*4 rr(idim,jdim), rain(idim,jdim)

C   OPEN DATA FILE 

	open(10,file='3B43.rain.200404.6.grd', access='direct', 

       2  form='unformatted', status='old', recl=4*idim*jdim, err=99) 

C   READ HOURLY RAINFALL (mm/hour)

	read(10,rec=1) rr

C   READ ACCUMULATED RAINFALL (mm/month) 

	read(10,rec=2) rain

C   CLOSE 

     99 close(10) 

C   STOP 

	stop 

	end

6. 注意事項

1) 本データセットの画像データをパンフレットに掲載する等により広く配布する場合には、EORC/TRMM事務局 ( ) にコンタクトして下さい。

2) 本データセットを用いて論文、レポート等を出版する場合は、謝辞として以下のような文章を明記して下さい。

日本語の場合:
「解析には、NASAおよび宇宙航空研究開発機構によって作成されたTRMMレベル3データの、降水量サブセットを利用しました」

英語の場合:
"We used the parameter subsetting of TRMM Level 3 standard products that were processed and provided by the National Aeronautics and Space Administration and the Japan Aerospace Exploration Agency for analysis."

3) EORC/TRMM事務局では関連文献の収集を行っています。本データセットを利用した論文、レポート等について、別刷またはコピーを送るなどの御協力をお願い致します。送付先は以下の通りになります。

〒305-8505
茨城県つくば市千現2-1-1
宇宙航空研究開発機構 筑波宇宙センター 管理棟内
地球観測研究センター
EORC/TRMM事務局
FAX: 029(868)2961

4)本データセットに関してコメント、疑問、質問などありましたら、EORC/TRMM事務局( )に御連絡下さい。

7. GrADSによる画像表示

 このデータは、GrADSの "float data" のフォーマットで書かれています。

 GrADS(The Grid Analysis and Display System)はデスクトップ上でインタラクティブに利用できるツールです。GrADSはほとんどのUNIXワークステーション、マッキントッシュ、DOSまたはLinuxベースのパソコン上で使用可能です。GrADSのソフトウェアはanonymous FTPを通じて、自由に取得することが できます。

 GrADSのホームページのURLは以下の通りです。

http://grads.iges.org/grads/head.html

GrADSに関する詳しい情報は、GrADSのホームページのドキュメントを参照下さい。

 本データセットに含まれる降水量データの画像表示は、以下のようなGrADSの記述ファイルを用いると容易にできます。

1) 3A11の例


DSET  3A11.rain.199901.5.grd

TITLE 3A11 monthly surface rainfall [Ver.5]

UNDEF -9999.9

XDEF  72 LINEAR -177.5 5.0

YDEF  16 LINEAR  -37.5 5.0

ZDEF  1 LEVELS 1.0

TDEF  1 LINEAR jan1999 1mo

VARS  1

tmi   0  0   3A11 monthly rainfall [mm/month]

ENDVARS

2) 3A25G1の例


DSET  3A25G1.rain.199901.5.grd

TITLE 3A25 Grid 1 near surface rainfall [Ver.5]

UNDEF -9999.9

XDEF  72 LINEAR -177.5 5.0

YDEF  16 LINEAR  -37.5 5.0

ZDEF  1 LEVELS 1.0

TDEF  1 LINEAR jan1999 1mo

VARS  1

prh1  0  0   3A25G1 hourly rain rate at near surface [mm/hour]

pix1  0  0   rain pixel number at near surface

ttl1  0  0   total pixel number at near surface

prm1  0  0   accumulated monthly rainfall [mm/month]

** calculated as prh1*(pix1/ttl1)*24*HoursInEachMonth 

ENDVARS

3) 3A25G2の例


DSET  3A25G2.rain.199901.5.grd

TITLE 3A25 Grid 2 near surface rainfall [Ver.5]

UNDEF -9999.9

XDEF 720 LINEAR -179.75 0.5

YDEF 148 LINEAR  -36.75 0.5

ZDEF  1 LEVELS 1.0

TDEF  1 LINEAR jan1999 1mo

VARS  1

prh2  0  0   3A25 hourly rain rate at near surface [mm/hour]

pix2  0  0   rain pixel number at near surface

ttl2  0  0   total pixel number at near surface

prm2  0  0   accumukated monthly rainfall [mm/month]

** calculated as prh2*(pix2/ttl2)*24*HoursInEachMonth 

ENDVARS


4) 3B31_COMBの例


DSET  3B31_COMB.rain.199901.5.grd

TITLE 3B31_COMB monthly surface rainfall [Ver.5]

UNDEF -9999.9

XDEF  72 LINEAR -177.5 5.0

YDEF  16 LINEAR  -37.5 5.0

ZDEF  1 LEVELS 1.0

TDEF  1 LINEAR jan1999 1mo

VARS  1

comb   0  0   3B31_COMB monthly rainfall [mm/month]

ENDVARS


5) 3B31_TMIの例


DSET  3B31_TMI.rain.199901.5.grd

TITLE 3B31_TMI monthly surface rainfall [Ver.5]

UNDEF -9999.9

XDEF  72 LINEAR -177.5 5.0

YDEF  16 LINEAR  -37.5 5.0

ZDEF  1 LEVELS 1.0

TDEF  1 LINEAR jan1999 1mo

VARS  1

tmi12  0  0   3B31_TMI monthly rainfall [mm/month]

ENDVARS


6) 3B43 バージョン5の例


DSET  3B43.rain.199901.5.grd

TITLE 3B43 monthly surface rainfall [Ver.5]

UNDEF -9999.9

XDEF 360 LINEAR -179.5 1.0

YDEF  80 LINEAR  -39.5 1.0

ZDEF  1 LEVELS 1.0

TDEF  1 LINEAR jan1999 1mo

VARS  2

prh3  0  0   3B43 hourly rainfall [mm/hour]

prm3  0  0   3B43 monthly rainfall [mm/month]

ENDVARS


7) 3B43 バージョン6の例


DSET  3B43.rain.200404.6.grd

TITLE 3B43 monthly surface rainfall [Ver.6]

UNDEF -9999.9

XDEF 1440 LINEAR -179.875 0.25

YDEF  400 LINEAR  -49.875 0.25

ZDEF  1 LEVELS 1.0

TDEF  1 LINEAR apr2004 1mo

VARS  2

prh3  0  0   3B43 hourly rainfall [mm/hour]

prm3  0  0   3B43 monthly rainfall [mm/month]

ENDVARS


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