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Pseudo-Stationsdaten der stündlichen Echtzeitdaten der Globalstrahlung und der Sonnenscheindauer basierend auf Bodenmessungen und Satellitendaten - DUETT Projekt
Pseudo station data of gridded hourly near-realtime data of surface irradiance and sunshine duration based on surface measurements and satellite observations - DUETT Project

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  • All

Auf Basis der Rasterdaten DUETT werden zusätzlich Punktdaten an den Koordinaten von 576 Messstandorten des DWD bestimmt. Diese Pseudo-Stationsdaten werden mit Hilfe einer einfachen ‚Nearest-Neighbour‘-Zuordnung aus den Rasterdaten extrahiert und anschließend einer topografischen Korrektur unterzogen. Diese Korrektur erfolgt unter Verwendung hoch aufgelöster topografischer Daten und erfasst in erster Linie das mögliche Blockieren direkter solarer Strahlung durch umliegende Berge. Zugehörige Unsicherheiten werden ebenfalls über eine ‚Nearest-Neighbour‘-Zuordnung aus den Rasterdaten bestimmt und in der aktuellen Programm-Version keiner weiteren Anpassung unterzogen.


Der Datensatz ist aufgeteilt in einen stündlich aktualisierten Teil im Verzeichnis ./{parameter}/recent/ und ein Archiv älterer Daten im Verzeichnis ./{parameter}/historical/.

Based on the DUETT gridded data, additional point data is determined at the coordinates of 576 measurement sites of DWD. These pseudo station data are extracted from the gridded data using a simple ‘nearest neighbour’ assignment and are optimized by a subsequent topography correction. This correction is performed using high-resolution topographic data and it primarily captures the possible blocking of direct solar radiation by surrounding mountains. Associated uncertainties are also determined from the gridded data using a ‘nearest neighbour’ assignment and are not subject to any further adjustment in the current program version.


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::derived_germany-climate-hourly-duett

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

Date (Publication)
Datumsangaben (Publikation)
2024-01-01
Date (Revision)
Datumsangaben (Überarbeitung)
2024-01-01
Edition

006

Edition date
Ausgabedatum
2024
Citation identifier
Identifikator
urn:x-wmo:md:de.dwd.cdc::derived_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

In den Verzeichnissen ./{parameter}//recent/ erfolgt eine stündliche Aktualisierung.

In the directories ./{parameter}//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

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

Point of contact
Ansprechpartner
  Deutscher Wetterdienst - 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

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

Keywords
  • opendata

DWD Climate Data Center Vocabulary - Parameter

  • Sonnenscheindauer

    sunshine duration

  • Globalstrahlung

    global radiation

High-value dataset categories
  • Meteorologie
    Meteorological

DWD Climate Data Center Vocabulary - Einheit

  • J/cm²

    J/cm²

  • Minuten

    minutes

Spezifische Nutzung
Specific usage

Die Daten repräsentieren den Wert an der angegebenen Koordinate, basierend auf dem nächstgelegenen Rasterwert und topographischer Abschattung. Das angegebene MESS_DATUM beschreibt das Ende der synoptischen Stunde, für die die Daten gelten. Die synoptische Stunde HH:00 bezeichnet die Stunde von (HH-2):50 bis (HH-1):50.

The data represent the value at the specified coordinate, based on the nearest neighbor grid value and topographic shading. The specified MESS_DATUM describes the end of the synoptic hour for which the data apply. The synoptic hour HH:00 denotes the hour from (HH-2):50 to (HH-1):50.

User determined limitations
considerations
Spezifische Nutzung
Specific usage

Das Hauptaugenmerk dieser Produkte liegt auf der Bereitstellung von Echtzeit-Beobachtungen. Die Software zur Erzeugung der Rasterdaten (Basis für Pseudo-Stationsdaten) 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 geometrische 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 (source data for pseudo station 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.

Resource constraints
Ressourceneinschränkungen

No information provided.
Spatial representation type
Räumliche Darstellungsart
Text, table
Text, Tabelle
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
Zusatzinformation
Supplemental Information

Die zugrunde liegenden Rasterdaten werden mittels eines geostatistischen Verfahrens aus Bodenmessungen und Satellitendaten gewonnen. Das Verfahren wird ebenso wie die Ableitung der Punktdaten 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 underlying gridded data are obtained from ground measurements and satellite data using a geo-statistical method. This method and the method for deriving point data 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 gridded data (see Contact).

Code
EPSG:4326
Topology level
Topologielevel
Geometry only
Geometrie ohne Topologie
Geometric object type
Geometrietyp
Point
Punkt
Geometric object count
Anzahl
576
Distribution format
Abgabeformat
  • csvcsv ( )

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

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

In dem Ordner .radiation_global/recent/ werden stündliche Pseudo-Stationsdaten im ASCII-Format des aktuellen Jahres bereit gestellt.

The folder .radiation_global/recent/ contains recent hourly pseudo station data files in ASCII format.

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

In dem Ordner .sunshine_duration/recent/ werden die stündlichen Pseudo-Stationsdaten des aktuellen Jahres im ASCII-Format bereit gestellt.

The folder .sunshine_duration/recent/ contains hourly pseudo station data of the current year in ASCII format.

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 Pseudo-Stationen GlobalstrahlungList of pseudo-stations: global radiation ( WWW:DOWNLOAD-1.0-http--download )

Liste der Pseudo- Stationen, für die Werte der Globalstrahlung abgeleitet werden.

List of pseudo-stations for which global radiation values are derived.

OnLine resource
Online
Liste der Pseudo-Stationen: SonnenscheindauerList of pseudo-stations: sunshine duration ( WWW:DOWNLOAD-1.0-http--download )

Liste der Pseudo- Stationen, für die Werte der Sonnenscheindauer abgeleitet werden.

Liste der Pseudo- Stationen, für die Werte der Sonnenscheindauer abgeleitet 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 Anlehnung an Definition der Standardabweichung) unter dem Deskriptor "MEASUREMENT UNCERTAINTY EXPRESSION" in den BUFR-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 under the descriptor "MEASUREMENT UNCERTAINTY EXPRESSION" in the BUFR files.

Conformance result
Konformitätsergebnis

Erklärung
Explanation

Die zugrunde liegenden 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 lagen 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 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 underlying grid 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 were 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. From version 006, the data also contain 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

Conceptual consistency
Konzeptionelle Konsistenz

Testverfahren
quality_level
Verfahrensbeschreibung
Measure description

Das QUALITAETS_NIVEAU (QN) beschreibt den Umfang der Eingangsdaten, welche beim Merging genutzt wurden.

The QUALITAETS_NIVEAU (QN) describes the scope of the input data used for merging.

Conformance result
Konformitätsergebnis

Erklärung
Explanation

QN = 500 : DUETT Daten ohne Stations- und Satellitendaten

QN = 501 : DUETT Daten basierend nur auf Stationsdaten

QN = 502 : DUETT Daten basierend nur auf Satellitendaten

QN = 503 : DUETT Daten basierend auf (max 42) Stations- und Satellitendaten

QN = 500 : DUETT data without station and satellite data

QN = 501 : DUETT data based on station data only

QN = 502 : DUETT data based on satellite data only

QN = 503 : DUETT data based on (max 42) station and satellite data

Pass
Bestanden
Yes
Erläuterung
Statement

Die zugrunde liegenden 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 (aggregiert über 10 min) entstammen dem DWD-Messnetz an 42 Standorten (überwiegend Pyranometer). Beide Datensätze werden auf synoptische Stundenwerte aggregiert ((HH-1):50 bis HH:50). Mit einem geostatistischen Verfahren werden aus diesen beiden Datenquellen die gegitterten Daten der Globalstrahlung und der Sonnenscheindauer erstellt.

The underlying grid 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 netowork (mainly pyranometer instruments). Both data sets are aggregated to synoptic hourly data ((HH-1):50 to HH:50). A geo-statistical 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:75a88e13-0725-4664-bf8a-2ea448b19504 XML
Metadata language
Sprache
Deutsch
Character set
Zeichensatz
UTF8
Utf8
Parent identifier
Gridded hourly near-realtime data of surface irradiance and sunshine duration based on surface measurements and satellite observations - DUETT Project

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

Hierarchy level
Hierarchieebene
Dataset
Datenbestand
Date stamp
Datum
2025-04-04T13:36:21
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 - 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

Dataset URI

urn:wmo:md:de-dwd-cdc:75a88e13-0725-4664-bf8a-2ea448b19504

 
 

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Spatial extent

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Keywords

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

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