NOAA Global Forecast System (GFS) netCDF Formatted Data

The Global Forecast System (GFS) is a weather forecast model produced by the National Centers for Environmental Prediction (NCEP). Dozens of atmospheric and land-soil variables are available through this dataset, from temperatures, winds, and precipitation to soil moisture and atmospheric ozone concentration. The GFS data files stored here can be immediately used for OAR/ARL’s NOAA-EPA Atmosphere-Chemistry Coupler Cloud (NACC-Cloud) tool, and are in a Network Common Data Form (netCDF), which is a very common format used across the scientific community. These particular GFS files contain a comprehensive number of global atmosphere/land variables at a relatively high spati...

全球预报系统（Global Forecast System, GFS）是由美国国家环境预报中心（National Centers for Environmental Prediction, NCEP）研发的数值天气预报模式。该数据集涵盖数十种大气与陆面-土壤变量，涵盖气温、风场、降水乃至土壤湿度与大气臭氧浓度等多种要素。存储于此的GFS数据文件可直接用于OAR/ARL的NOAA-EPA大气化学耦合器云平台（NACC-Cloud）工具，数据格式为网络通用数据格式（Network Common Data Form, netCDF）——这是全球科学界广泛采用的通用数据格式。本次提供的GFS文件包含海量全球大气/陆面变量，时空分辨率相对较高：水平分辨率约13×13公里，垂直分层共127层，时间分辨率为逐小时更新。此类数据不仅是NACC-Cloud工具充分驱动社区空气质量应用（如美国环保局的多尺度空气质量模型（Community Multiscale Air Quality, CMAQ）；https://www.epa.gov/cmaq）的必要输入，也可广泛应用于地球系统建模领域的诸多其他场景，例如大气圈、水圈、土壤圈等研究方向。尽管地球系统与气候研究可选用的其他数据文件与记录格式众多，如GRIB、HDF、GeoTIFF，但本次提供的netCDF格式数据更适配广大科研社区需求：其一，其包含全面且高时空分辨率的信息；其二，该格式具备更强的可扩展性、可追加性、可共享性与自描述性，且社区生态友好——拥有大量面向用户群体的可用工具。当前业务化GFS每日运行四次预报周期，分别为00Z、06Z、12Z与18Z，本次提供的netCDF数据集每日针对12Z周期进行更新，数据存储路径为/inputs/yyyymmdd/，并包含24小时时长的输出结果，涵盖二维变量（文件命名格式为gfs.t12z.sfcf$0hh.nc）与三维变量（文件命名格式为gfs.t12z.atmf$0hh.nc）。同期还提供由Hung等人（2024）开发的netCDF格式全球陆面数据集（Global Land Surface Datasets, GLSDs）。该数据集基于多款卫星产品构建，已网格化匹配GFS的空间分辨率（约13×13公里）。GLSDs包含植被冠层相关数据，如陆面类型、植被聚集指数、叶面积指数、植被冠层高度与绿色植被覆盖率，可作为GFS气象netCDF数据的补充数据与之结合，应用于包括NOAA-ARL的冠层应用工具（canopy-app）在内的诸多研究场景。

搜集汇总

背景与挑战

背景概述

NOAA Global Forecast System (GFS) netCDF Formatted Data是一个高时空分辨率的全球天气预报数据集，包含多种大气和陆地变量，适用于空气质量模型和地球系统建模。数据以netCDF格式存储，每天更新，主要用于12Z周期的24小时输出。