Global surface ocean fCO2 from CSIR-ML6 (v2024)

The CSIR-ML6-v2024 is an update to the original CSIR-ML6 method by Gregor et al. (2019), extending the CO2 data product until 2023-12-15. The following changes have been made:SOCAT-v2024 is used;ERA5 reanalysis wind data and mean sea level pressure (MSLP) are used (instead of ERA-interim);The gas-exchange coefficient (kw) used, is appropriately scaled for the ERA5 wind product as recommended by Fay and Gregor et al. (2021);fCO2, the sea surface fugacity of CO2 is reported as per the Global Carbon Budget recommendation instead of pCO2, the sea surface partial pressure of CO2.<br><b>NETCDF FILE:</b>The dataset is stored in a single netCDF file and it mainly contains the following data variables:sfco2 = surface fugacity of CO2 for the ensemble average (in µatm). Therefgco2 = air-sea CO2 fluxes (in mol m-2 yr-1).area = is the total surface ocean area per 1º by 1º grid cell (in m2) - doubles as mask for the data.sol: is the solubility of CO2 in seawater, in units mol m−3 𝜇atm−1, calculated using the Weiss (1974) parameterization with EN4 salinity and OISST temperatures.kw: is the gas transfer velocity, calculated for wind speed (ERA-5) scaled independently to a 14-C bomb flux estimate of 16.5 cm/hr using the quadratic formulation by Wanninkhof (1992).𝑖𝑐𝑒: is the ice fraction, i.e. the open ocean fraction, to account for the seasonal ice cover in high latitudes.afco2: is the atmospheric fCO2 from NOAA's marine boundary layer product.<br><b>CITATION</b>Please cite the dataset as Djeutchouang et al. (2024), see the DOI: 10.6084/m9.figshare.26564140, as well as the original publication by Gregor et al. (2019), see the DOI: 10.5194/gmd-12-5113-2019.<br><b>HOST</b>CSIR, Southern Ocean Carbon – Climate Observatory (SOCCO)

CSIR-ML6-v2024是Gregor等人（2019）提出的原始CSIR-ML6方法的更新版本，将CO₂数据产品的时间范围扩展至2023年12月15日。本次更新做出了如下改进：采用SOCAT-v2024数据集；改用ERA5再分析风场数据与平均海平面气压（mean sea level pressure, MSLP），替代原有的ERA-interim数据；本次使用的气体交换系数（gas-exchange coefficient, k_w）已依据Fay与Gregor等人（2021）的建议，针对ERA5风场产品完成适配性校正；依据《全球碳预算》（Global Carbon Budget）的规范要求，本数据集将报告海表CO₂逸度（sea surface fugacity of CO₂, fCO₂），而非原数据集采用的海表CO₂分压（sea surface partial pressure of CO₂, pCO₂）。

<b>NETCDF文件：</b>本数据集以单个NetCDF（网络通用数据格式）文件存储，主要包含以下数据变量：
- sfco2：集合平均海表CO₂逸度，单位为微大气压（µatm）；
- therefgco2：海-气CO₂通量，单位为摩尔每平方米每年（mol·m⁻²·yr⁻¹）；
- area：每1°×1°网格单元的总海洋表面积，单位为平方米（m²），同时兼具数据掩码功能；
- sol：海水中CO₂的溶解度，单位为摩尔每立方米每微大气压（mol·m⁻³·𝜇atm⁻¹），采用Weiss（1974）提出的参数化方案，结合EN4盐度数据与OISST海温数据计算得到；
- kw：气体传输速率，基于ERA5风速数据，通过Wanninkhof（1992）提出的二次公式，独立校正至14-C弹示踪通量估算值16.5 cm/hr后计算得到；
- ice：海冰占比（即开阔海洋占比），用于校正高纬度地区的季节性海冰覆盖影响；
- afco2：来自美国国家海洋和大气管理局（National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA）海洋边界层产品的大气CO₂逸度。

<b>引用方式</b>
请按以下方式引用本数据集：Djeutchouang等人（2024），数据集DOI：10.6084/m9.figshare.26564140；同时请一并引用Gregor等人（2019）的原始研究，其DOI为：10.5194/gmd-12-5113-2019。

<b>托管机构</b>
南非科学与工业研究理事会（Council for Scientific and Industrial Research, CSIR），南大洋碳与气候观测站（Southern Ocean Carbon – Climate Observatory, SOCCO）

搜集汇总

背景与挑战

背景概述

该数据集是CSIR-ML6方法的更新版本，扩展了CO2数据产品至2023年12月15日，使用了SOCAT-v2024和ERA5再分析风数据等新数据源。数据集包含海洋表面CO2的逸度（fCO2）、空气-海洋CO2通量（fgco2）、溶解度（sol）、气体传输速度（kw）等关键变量，适用于海洋碳循环和气候科学研究。