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Gerasterte stündliche Echtzeitdaten der Globalstrahlung und der Sonnenscheindauer basierend auf Bodenmessungen und Satellitendaten - DUETT Projekt
Gridded hourly near-realtime data of surface irradiance and sunshine duration based on surface measurements and satellite observations - DUETT Project

  • Deutsch
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  • All

Diese Daten werden durch Kombination von Satelliten- und Bodenbeobachtungen der Globalstrahlung und der Sonnenscheindauer erzeugt. Die zugehörigen Verfahren wurden im Rahmen des Projekts DUETT entwickelt und werden fortlaufend angepasst und verbessert. Es werden Rasterdaten der Globalstrahlung und der Sonnenscheindauer in der Projektion EPSG:3034 für Deutschland mit einer räumlichen Auflösung von 2 km und einer zeitlichen Auflösung von 1 Stunde (Mittelwerte bzw. Summen für synoptische Stunden, jeweils endend zur Minute 50) erstellt. Der Datensatz ist aufgeteilt in einen stündlich aktualisierten Teil im Verzeichnis ./{parameter}/recent/ und ein Archiv älterer Daten im Verzeichnis ./{parameter}/historical/.

These data are generated by combining satellite-based and surface-measured data of the surface irradiance (global radiation) and the sunshine duration. The associated algorithms have been developed within the DUETT-project and are continuously adjusted and improved. Gridded data (EPSG-3034 projection, Germany) of the surface irradiance and the sunshine duration are generated with a spatial resolution of 2 km and a temporal resolution of 1 hour (average / sum for synoptic hours, ending at minute 50). The data set is separated into two parts: the directory ./{parameter}/recent/ contains the latest data; in the directory ./{parameter}/historical/ older data are archived.

Simple

Alternativtitel
Alternate title

urn:x-wmo:md:de.dwd.cdc::grids_germany-climate-hourly-duett

urn:x-wmo:md:de.dwd.cdc::grids_germany-climate-hourly-duett

Date (Publication)
Datumsangaben (Publikation)
2024-01-01
Date (Revision)
Datumsangaben (Überarbeitung)
2024-01-01
Edition date
Ausgabedatum
2024
Citation identifier
Identifikator
urn:x-wmo:md:de.dwd.cdc::grids_germany-climate-hourly-duett

CDC2.1:WMO-URN CDC2.1:WMO-URN 2024

Presentation form
Präsentationsform
Digital table
Digitale Tabelle
Status
Bearbeitungsstatus
On going
Kontinuierliche Aktualisierung
Point of contact
Ansprechpartner
  Deutscher Wetterdienst - CDC - Vertrieb Klima und Umwelt
Frankfurter Strasse 135 , Offenbach , Hessen , 63067 , Deutschland
+ 49 (0) 69 8062-4400
+ 49 (0) 69 8062-4499
https://dwd.de
Hours of service

09:00 - 16:00

Maintenance and update frequency
Überarbeitungsintervall
Continual
Kontinuierlich
Update scope
Datenpflegebereich
Dataset
Datenbestand
Anmerkung
Maintenance note

Im Verzeichnis ./recent/ erfolgt eine stündliche Aktualisierung.

In the directory ./recent/ the data files are updated hourly.

Owner
Eigentümer / Datenherr
  Deutscher Wetterdienst - Satellitengestütztes Klimamonitoring - DUETT ( )
Frankfurter Strasse 135 , Offenbach , Hessen , 63067 , Deutschland
+49 (0) 69 8062-0
+49 (0) 69 8062-4499
https://dwd.de
Hours of service

10:00 - 15:00

Point of contact
Ansprechpartner
  Deutscher Wetterdienst - Climate Data Center (CDC) - Betrieb ( Climate Data Center (CDC) - Betrieb )
Frankfurter Strasse 135 , Offenbach , Hessen , 63067 , Deutschland
+ 49 (0) 69 8062-4400
https://dwd.de
Hours of service

09:00 - 16:00

Maintenance and update frequency
Überarbeitungsintervall
Annually
Jährlich
Anmerkung
Maintenance note

In den Verzeichnissen ./{parameter}/historical/ werden die Datendateien jährlich aktualisiert.

Die stündlichen Daten werden in monatlichen Dateien zusammengefasst.

In the directories ./{parameter}/historical/ the data files are updated annually.

The hourly data files are merged into monthly files.

Owner
Eigentümer / Datenherr
  Deutscher Wetterdienst - Satellitengestütztes Klimamonitoring - DUETT ( )
Frankfurter Strasse 135 , Offenbach , Hessen , 63067 , Deutschland
+49 (0) 69 8062-0
+49 (0) 69 8062-4499
https://dwd.de
Hours of service

10:00 - 15:00

GEMET - INSPIRE themes, version 1.0

  • Meteorologisch-geografische Kennwerte

  • Atmosphärische Bedingungen

DWD Climate Data Center Vocabulary - Geographische Region

  • Deutschland

    Germany

DWD Climate Data Center Vocabulary - Datenherkunft

  • Raster aus Stations- und Satellitendaten

    grids from station and satellite data

DWD Climate Data Center Vocabulary - Zeitliche Auflösung

  • stündlich

    hourly

Climate and Forecast Standard Names

  • surface_downwelling_shortwave_flux

  • duration_of_sunshine

DWD Climate Data Center Vocabulary - Parameterklasse

  • Strahlung und Sonnenscheindauer

    radiation and sunshine duration

DWD Climate Data Center Vocabulary - Parameter

  • Sonnenscheindauer

    sunshine duration

  • Globalstrahlung

    global radiation

Keywords
  • opendata

High-value dataset categories
  • Meteorologie
    Meteorological
Spezifische Nutzung
Specific usage

Die Daten repräsentieren den räumlichen Mittelwert für die angegebene Rasterfläche.

The data represent the spatially averaged value for the specified grid area.

User determined limitations
considerations
Spezifische Nutzung
Specific usage

Das Hauptaugenmerk dieser Produkte liegt auf der Bereitstellung von Echtzeitbeobachtungen. Die Software zur Erzeugung der Rasterdaten wird ständig verbessert und aktualisiert, was zu Unstetigkeiten bei Betrachtung langer Zeitreihen führen kann. Bei heterogenen Bewölkungsverhältnissen, insbesondere in Gebirgsregionen, können sich die Rasterdaten von den Messungen nahe gelegener Stationen, mitunter deutlich, unterscheiden. Dies ist auf die unterschiedliche räumliche Repräsentativität der beiden Messmethoden zurückzuführen. Kleinräumige Merkmale wie Cumulus-Wolken oder lokale Nebelfelder sind in den Rasterdaten möglicherweise nicht repräsentiert. Weitere Fehlerquellen sind die bereits erwähnten geometrischen Fehler, die durch unterschiedliche Positionen von Satellit und Sonne relativ zum Beobachtungspunkt entstehen. Bei klarem Himmel und Schneebedeckung kommt es in den Rasterdaten potenziell zu einer erheblichen Unterschätzung der solaren Einstrahlung und der Sonnenscheindauer. Diese schneebezogenen Fehler werden seit Einführung von Version 007 von DUETT (seit 19.11.2024) zumindest teilweise behoben, indem unabhängige Daten der Wolkenbedeckung als zusätzliche Informationsquelle verwendet werden.

The main focus of these products is on the provision of near real-time observations. The software for generating the gridded data is constantly being improved and updated, which can lead to discontinuities when analysing long time series. In the case of heterogeneous cloud conditions, especially in mountainous regions, the gridded data may differ, sometimes significantly, from the measurements of nearby stations. This is due to the different spatial representativeness of the two measurement methods. Small-scale features such as cumulus clouds or fog patches may not be represented in the gridded data. Further sources of error are geometric errors, which are caused by different positions of the satellite and the sun relative to the observation point. With clear sky and snow cover, there is a potential for a considerable underestimation of solar irradiance and sunshine duration in the gridded data. Since the introduction of version 007 of DUETT (19 Nov 2024), these snow-related errors have been at least partially rectified by using independent cloud mask data as an additional source of information.

User determined limitations
uncertainties
Access constraints
Zugriffseinschränkungen
Other restrictions
Benutzerdefinierte Einschränkungen
Andere Einschränkungen
Other constraints
keine Zugriffsbeschränkungen
no Limitations
Use constraints
Nutzungseinschränkungen
Other restrictions
Benutzerdefinierte Einschränkungen
Andere Einschränkungen
Other constraints
{'id': 'cc-by/4.0','name': 'Creative Commons Namensnennung – 4.0 International (CC BY 4.0)','url': 'http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/','quelle': 'Datenquelle: CC-BY-4.0 - [Deutscher Wetterdienst](https://www.dwd.de/copyright)'}
{'id': 'cc-by/4.0','name': 'Creative Commons Attribution – 4.0 International (CC BY 4.0)','url': 'http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/','source': 'Source: [Deutscher Wetterdienst](https://www.dwd.de/copyright)'}
Andere Einschränkungen
Other constraints
Es gelten die Bedingungen der Lizenz Creative Commons BY 4.0 'CC BY 4.0'.
The Creative Commons BY 4.0 - Licence 'CC BY 4.0' apply.
Spatial representation type
Räumliche Darstellungsart
Grid
Raster, Gitter
Distance
Distanz
2  km
Language
Sprache
Deutsch
Topic category
Thematik
  • Climatology, meteorology, atmosphere
    Atmosphäre
N
S
E
W
thumbnail


Geographic identifier
Geografischer Identifikator
Deutschlandstations in Germany
Begin date
2024-01-01
End date
-PT1H
Now
Now
Zusatzinformation
Supplemental Information

Die Rasterdaten werden mittels eines geostatistischen Verfahrens aus Bodenmessungen und Satellitendaten gewonnen. Dieses Verfahren wird kontinuierlich weiterentwickelt, so dass eine zeitliche Homogenität der Daten nicht garantiert werden kann. Änderungen in dem verwendeten Verfahren sind im Dateinamen gekennzeichnet. Eine vollständige Überprüfung der Daten findet nicht statt; wir sind dankbar für Hinweise auf problematische Datenpunkte in den Rasterdaten (siehe Kontakt).

The gridded data are obtained from ground measurements and satellite data using a geo-statistical method. This method is subject to continuous further development; a temporal homogeneity of the data cannot be guaranteed. Changes in the method used are indicated in the file name. A complete check of the data does not take place; we are grateful for information on problematic data points in the raster data (see Contact).

Code
EPSG:3034
Number of dimensions
Anzahl der Dimensionen
2
Dimension name
Achsenbezeichnung
Column
Spalte
Dimension size
Elementanzahl
330
Resolution
Auflösung
2000  m
Dimension name
Achsenbezeichnung
Row
Zeile
Dimension size
Elementanzahl
440
Resolution
Auflösung
2000  m
Cell geometry
Zellengeometrie
Area
Fläche
Transformation parameter availability
Verfügbarkeit von Transformationsparametern
No

Spatial representation info
Struktur der räumlichen Daten

No information provided.
Distribution format
Abgabeformat
  • NetCDFNetCDF ()

Distributor
Vertrieb
  Deutscher Wetterdienst - CDC - Vertrieb Klima und Umwelt
Frankfurter Strasse 135 , Offenbach , Hessen , 63067 , Deutschland
+ 49 (0) 69 8062-4400
+ 49 (0) 69 8062-4499
https://dwd.de
Hours of service

09:00 - 16:00

OnLine resource
Online
recent hourly mean surface downwelling shortwave radiation (SIS)recent hourly mean surface downwelling shortwave radiation (SIS) ( WWW:LINK-1.0-http--link )

In dem Ordner .radiation_global/recent/ werden aktuelle, stündliche Rasterdaten im netcdf-Format bereit gestellt. Das Namenschema der netcdf-Dateien ist: {parameter}_duett_2km_DE_60min_{YYYYmmddHHMM}_{version}.nc

The folder .radiation_global/recent/ contains recent hourly gridded data files in netcdf-format. The naming of the files follows:

{parameter}_duett_2km_DE_60min_{YYYYmmddHHMM}_{version}.nc

OnLine resource
Online
recent hourly sunshine duration (SDU)recent hourly sunshine duration (SDU) ( WWW:LINK-1.0-http--link )

In dem Ordner .sunshine_duration/recent/ werden die stündliche Rasterdaten des aktuellen Jahres im netcdf-Format bereit gestellt. Das Namenschema der netcdf-Dateien ist: {parameter}_duett_2km_DE_60min_{YYYYmmddHHMM}_{version}.nc

The folder .sunshine_duration/recent/ contains hourly gridded data of the current year in netcdf format. The namng convention of the netcdf-files is: {parameter}_duett_2km_DE_60min_{YYYYmmddHHMM}_{version}.nc

OnLine resource
Online
Brinckmann et al., EMS 2022Brinckmann et al., EMS 2022 ( WWW:LINK-1.0-http--link )

Brinckmann, S., Klameth, A., and Trentmann, J.: Combination of satellite and ground measurements of hourly surface solar radiation data in Germany, EMS Annual Meeting 2022, Bonn, Germany, 5–9 Sep 2022

Brinckmann, S., Klameth, A., and Trentmann, J.: Combination of satellite and ground measurements of hourly surface solar radiation data in Germany, EMS Annual Meeting 2022, Bonn, Germany, 5–9 Sep 2022

OnLine resource
Online
Klameth et al., 2022Klameth et al., 2022 ( WWW:LINK-1.0-http--link )

Klameth, A., Brinckmann, S., and Trentmann, J.: Towards the combination of in-situ and satellite-based solar radiation data in near-realtime – the project DUETT at DWD, EMS Annual Meeting 2022, Bonn, Germany, 5–9 Sep 2022

Klameth, A., Brinckmann, S., and Trentmann, J.: Towards the combination of in-situ and satellite-based solar radiation data in near-realtime – the project DUETT at DWD, EMS Annual Meeting 2022, Bonn, Germany, 5–9 Sep 2022

OnLine resource
Online
Liste der StationenList of stations ( WWW:DOWNLOAD-1.0-http--download )

Liste der Stationen mit Insitu-Messungen, welche zur Erzeugung des Rasterproduktes verwendet werden.

Liste der Stationen mit Insitu-Messungen, welche zur Erzeugung des Rasterproduktes verwendet werden.

Hierarchy level
Bezugsebene
Dataset
Datenbestand

Conformance result
Konformitätsergebnis

Date (Publication)
Datumsangaben (Publikation)
2010-12-08
Pass
Bestanden
Yes

Conceptual consistency
Konzeptionelle Konsistenz

Testverfahren
quality_estimation
Verfahrensbeschreibung
Measure description

Es werden so genannte Standard-Unsicherheiten auf der Basis folgender Statistiken abgeschätzt: (a) Standardabweichung, basierend auf der so genannten ‘Kriging-Varianz’ des interpolierten regionalen Bias; (b) räumliche Standardabweichung von stündlicher GHI / DNI Duett um jeden Gitterpunkt herum (basierend auf je 25 benachbarten Gitterpunkten); (c) räumlicher Versatz verursacht durch Unterschiede in den Beobachtungs- bzw. Einstrahlwinkeln des Satelliten bzw. der Sonne (unter der Annahme einer kleinräumigen Wolke mit einer Oberkante von 5 km). Die Größen (b) und (c) sind miteinander verknüpft, da sich der räumliche Versatz bei der Satellitenbeobachtung nur dann auswirkt, wenn das Datenfeld um eine Station herum heterogen ist. Aus diesem Grund wird aus (c) ein so genannter Geometriefaktor berechnet und (b) mit diesem multipliziert. Die Unsicherheiten sind als so genannte Standardunsicherheiten in den NetCDF-Dateien enthalten.

So-called standard uncertainties are estimated on the basis of the following statistics: (a) standard deviation, based on the so-called ‘kriging variance’ of the interpolated regional bias; (b) spatial standard deviation of hourly GHI / DNI Duett around each grid point (based on 25 adjacent grid points each); (c) spatial offset caused by differences in the observation or irradiation angles of the satellite or the sun (assuming a small-scale cloud with a top height of 5 km). The variables (b) and (c) are linked, as the spatial offset in satellite observation only has an effect if the data field around a station is heterogeneous. For this reason, a so-called geometry factor is calculated from (c), and afterwards (b) is multiplied by this factor. The uncertainties are provided as standard uncertainties in the NetCDF files.

Conformance result
Konformitätsergebnis

Erklärung
Explanation

Die Rasterdaten werden regelmäßig an unabhängigen Stationen mit direkten Messungen der Sonnenscheindauer und der Globalstrahlung verglichen. Dabei zeigen sich geringe systematische Unterschiede (ca. 1min für die Sonnenscheindauer, ca. 10 W/m2 für die Globalstrahlung, jeweils ca. 5%); die mittleren absoluten Abweichungen liegen im Bereich von ca. 6 min bzw. 30 W/m2. Für spezielle Situationen fallen die Abweichungen mitunter deutlich geringer oder höher aus. Ab der Version 006 enthalten die gegitterten Daten auch Informationen über die Unsicherheiten der Globalstrahlung und der Sonnenscheindauer. Diese werden auf Basis der Statistik der Differenzen der Satellitendaten zu den Bodendaten, der umliegenden Datenvariabilität und der geometrischen Unschärfe bei der Wolkenbeobachtung abgeschätzt.

The gridded data are regularly compared with direct measurements of sunshine duration and global radiation at independent stations. There are only minor systematic differences (approx. 1 min for the sunshine duration, approx. 10 W/m2 for the global radiation, each approx. 5%); the mean absolute deviations are in the range of approx. 6 min and 30 W/m2, respectively. For specific situations, the deviations can be significantly lower or higher than the average. Since Version 006 the data contain also information on the uncertainty of the surface irradiance and the sunshine duration. These are estimated on the basis of the statistics of the differences between the satellite and the surface measurement data, the surrounding data variability and the geometric uncertainty of the cloud observation.

Pass
Bestanden
Yes
Erläuterung
Statement

Die Rasterdaten basieren auf Satellitenbeobachtungen und Bodenmessungen. Die genutzten Satellitendaten werden vom DWD in Nahezu-Echtzeit alle 15 Minuten als Instantan-Daten der Strahlung in 5 km Auflösung aus Daten des geostationären Meteosat-Satelliten erzeugt. Die Bodenbeobachtungen (10-minütig aggregiert) entstammen dem DWD-Messnetz an 42 Standorten (überwiegend Pyranometer). Beide Datensätze werden auf synoptische Stundenwerte aggregiert. Mit einem geostatistischen Verfahren werden aus diesen beiden Datenquellen die gegitterten Daten der Globalstrahlung und der Sonnenscheindauer erstellt.

The gridded data are based on satellite observations and surface measurements. The used satellite data are generated by DWD in near-realtime every 15-min as instantaneous data of the suface radiation in 5 km resolution based on data from the geostationary Meteosat satellite. The surface measurements (aggregated over 10 min) are collected at 42 locations from the DWD network (mainly pyranometer instruments). Both data sets are aggregated to synoptic hourly data. A geostatistical algorithm is used to generate the gridded data of surface irradiance and sunshine duration from those two data sources.

File identifier
Metadatensatzidentifikator
urn:wmo:md:de-dwd-cdc:2586457f-ffd1-4998-960d-3064beea1e34 XML
Metadata language
Sprache
Deutsch
Character set
Zeichensatz
UTF8
Utf8
Hierarchy level
Hierarchieebene
Dataset
Datenbestand
Date stamp
Datum
2024-11-29T14:55:09
Metadata standard name

ISO 19115-2 Geographic information Metadata Part 2: Extensions for imagery and gridded data

Metadata standard version

ISO 19115-2:2009-02-15

Point of contact
Ansprechpartner
  Deutscher Wetterdienst - RTH ( RTH FOCAL POINT )
Frankfurter Straße 135 , Offenbach , 63067 , Germany
+49 (0) 69 8062-2546
+49 (0) 69 8062-4162
www.dwd.de
Dataset URI

urn:wmo:md:de-dwd-cdc:2586457f-ffd1-4998-960d-3064beea1e34

 
 

Overviews

overview

Spatial extent

N
S
E
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Keywords

GEMET - INSPIRE themes, version 1.0
Atmosphärische Bedingungen
Meteorologisch-geografische Kennwerte

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