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CF標準名を構成するための指針 | Guidelines for Construction of CF Standard Names

第1版, 2008年12月3日
(日本語訳 2009年10月27日 増田耕一 (MASUDA Kooiti)。訳語は仮のもので標準として適切かの検討はまだできていない。)
もとの英語版のありかは http://cf-pcmdi.llnl.gov/documents/cf-standard-names/guidelines【2015-10-15変更 http://cfconventions.org/Data/cf-standard-names/docs/guidelines.html

CF標準名一覧表にのっているCF標準名の大部分は、このあとに記述された指針に従って構成されている。この指針は、ECMWF(http://cf-pcmdi.llnl.gov/documents/cf-standard-names/ecmwf-grib-mapping )とNCEP(http://cf-pcmdi.llnl.gov/documents/cf-standard-names/ncep-grib-code-cf-standard-name-mapping )の GRIBの表、PCMDIの標準変数名(http://cf-pcmdi.llnl.gov/documents/cf-standard-names/pcmdi-name-cf-standard-name-mapping )、それにNASAのGlobal Change Master Directory (http://gcmd.nasa.gov/Resources/valids )をもとにしている。【2015-10-15現在、この4つのURLはいずれもリンク切れ。cf-pcmdi.llnl.govのサイトはなく、cfconventions.orgを見てもここに示された3つのファイルは見あたらない。またgcmd.nasa.govはgcmd.gsfc.nasa.govと同じサイトだが、ここに示されたURLのページは存在しない。】 この指針は、名前を解釈する際に、また新しい名前を導き出す提案をする際に、助けになるだろう。 標準名に関する要望や質問は、CFメタデータのメーリングリスト(http://mailman.cgd.ucar.edu/mailman/listinfo/cf-metadata)に送ってほしい。

文字

標準名はアルファベットの小文字、数字、アンダースコアで構成され、アルファベットで始まる。大文字は使わない。

綴り

アメリカの綴りを使う。たとえば、vapor、sulfur。

限定(Qualifications)

標準名は、一定の形式と順序に従った語句を追加することによって限定することができる。この限定によって数量の単位は変わらない。次の[ ]の内にあげられた語句はいずれも省略可能(optional)である。太字[原文ではタイプライター字体]で書かれた語はそこにあげられたとおりに現われる。イタリック字体で書かれた語は、ほかの語や語句によって置きかえられる。新しい標準名は、基本となる標準名に限定語をアンダースコアでつなぐことによって構成される。

[surface] [component] standard_name [at surface] [in medium] [due to process] [assuming condition]

面(Surface)

面は水平位置{horizontal position, ここでは水平方向の座標ではなく水平面の存在する位置をさすのか?}の関数として定義される。面が座標値(たとえば高さ1.5メートル)で定義される場合、その値は、ひとつの値をもつ座標変数で示され、標準名には含まれない。標準名では、いくつかの面は単独の単語で表わされ初めに置かれる: toa (top of atmosphere 大気上端), tropopause (対流圏界面), surface (地表面)。 その他の面は複数の単語からなる語句で表わされ、atに続いてうしろに置かれる: at_adiabatic_condensation_level, at_cloud_top, at_convective_cloud_top, at_cloud_base, at_convective_cloud_base, at_freezing_level, at_ground_level, at_maximum_wind_speed_level, at_sea_floor, at_sea_ice_base, at_sea_level, at_top_of_atmosphere_boundary_layer, at_top_of_atmosphere_model, at_top_of_dry_convection。 「surface」と呼ばれる面は、大気の下端のことである。sea_levelは平均海面をさし、海上でのジオイドとほぼ同じである。ground_levelは陸面をさす(積雪や地表水のある場合はその下である)。 cloud_baseは最も低い雲の下端をさす。cloud_topは最も高い雲の上端をさす。 top_of_atmosphere_modelでのフラックスの値が大気上端でのフラックスの値と違うのはモデルの上端の上にいくらかの空気があるとされる場合に限られる。そのような違いがないならば、モデルの大気の上端でのフラックスの標準名にはtoaをつけるのがふつうである。

成分(Component)

ベクトルの空間的成分の方向は、次にあげた語のいずれか1つによって表わされる: upward, downward, northward, southward, eastward, westward, x, y。このうち最後のxとyは、水平の格子が正しい経線と緯線によるものでない場合(たとえば極を回転している場合)に使う。標準名がテンソル量を表わす場合には、方向を表わす語を2つ含めることができ、それは空間次元Z Y Xにその順序に適用される。もしテンソル量に対して1つの方向成分が指定されるならば、それは、その他の2つの空間次元からなる平面内のベクトル量の大きさの、そこで示された方向に向かうフラックスをさす。

鉛直方向の放射フラックスには、頭にnet_をつけたnet_downwardやnet_upwardという表現を使う。放射以外の種類のフラックスについてはこのような扱いをしない。放射フラックスの場合は、上からと下からのフラックスを別々に測定したり計算したりして「正味の」フラックスがその差として得られることが多いからである。正味でない放射フラックスは、大気中の場合、下からのフラックスにはupwelling、上からのフラックスにはdownwellingを頭につけて示す。大気上端の場合は、接頭語としてはincomingとoutgoingを使う。

媒質(Medium)

mediumは、示強変量の対象となる局所的な媒体あるいは層をさし、次のものがある: in_air, in_atmosphere_boundary_layer, in_mesosphere, in_sea_ice, in_sea_water, in_soil, in_soil_water, in_stratosphere, in_thermosphere, in_troposphere.

プロセス(Process)

物理的プロセスをdue_to_processという語句で指定した場合、 その語句を指定されない一般的な量が複数の項の合計となっており、指定されたものはそのうち1つの項である。例として次のものがある: due_to_advection, due_to_convection, due_to_deep_convection, due_to_diabatic_processes, due_to_diffusion, due_to_dry_convection, due_to_gravity_wave_drag, due_to_gyre, due_to_isostatic_adjustment, due_to_large_scale_precipitation, due_to_longwave_heating, due_to_moist_convection, due_to_overturning, due_to_shallow_convection, due_to_shortwave_heating, due_to_thermodynamics (この最後の例は海氷の凍結と融解に適用される)。

条件(Condition)

assuming_conditionという語句が指定された場合、名前をつけられた量は、システムの状態が指定された条件で想定された違いはあるがその他は変えられない場合に得られるであろう値をさす。例として次のものがある: assuming_clear_sky, assuming_deep_snow, assuming_no_snow。

変形(Transformations)

標準名は他の標準名(ここではX, Y, Zで代表させる)から次の規則によってみちびくことができる。複数の変形を続けて適用することもできる。変形によって単位は次に示されたように変わる。

規則単位意味
change_over_time_in_X[X]ある時間区間の前後の、量Xの変化量。 時間区間は時間座標の上限下限値として定義される。
[horizontal_]convergence_of_X[X] m-1ベクトルXの[水平]収束(つまり、発散に-1をかけたもの)。 Xが鉛直成分をもたない場合は"horizontal"を省略する。
correlation_of_X_and_Y[_over_Z]1(Z、たとえば時間あるいは経度、 が変わるのに対する) XとYの変動の相関係数。 XとYのならべかたはアルファベット順にする。
covariance_of_X_and_Y[_over_Z][X]*[Y](Z、たとえば時間あるいは経度、 が変わるのに対する) XとYの変動の共分散。 XとYのならべかたはアルファベット順にする。
component_derivative_of_X[X] m-1Xのcomponentで指定された方向の距離による微分。 componentは次のいずれか。northward, southward, eastward, westward, x, y。 最後のxとyは、軸が正しい経度と緯度でない格子の場合に使う。
derivative_of_X_wrt_Y[X]/[Y]dX/dY (ただし、それが適切な場合は、他の独立変数を一定に保った微分、つまり偏微分とする)。
direction_of_Xdegreeベクトルの方向、方位。
[horizontal_]divergence_of_X[X] m-1ベクトルXの[水平]発散。 Xが鉛直成分をもたない場合は"horizontal"を省略する。
histogram_of_X[_over_Z]1Xの(Zが変わることに対する)変動のヒストグラム(Xの各区間ごとの個数)。データの変数はXの軸をもつべきである。
integral_of_Y_wrt_X [X]*[Y]int Y dX (ここでintは積分記号)。データの変数はXの軸をもち、その軸上で積分の上限下限が指定される。
ln_X1Xの自然対数。 Xは無次元でなければならない。
log10_X1Xの常用対数(10を底とする対数)。Xは無次元でなければならない。
magnitude_of_X[X]ベクトルXの大きさ。
probability_distribution_of_X[_over_Z]1Xの(Zが変わることに対する)変動の確率分布(Xの各区間ごとの、0.0から1.0までの範囲の数値)。データの変数はXの軸をもつべきである。
probability_density_function_of_X[_over_Z]1/[X]Xの(Zが変わることに対する)変動の確率密度関数。データの変数はXの軸をもつべきである。
product_of_X_and_Y[X]*[Y]XかけるY。XとYがいずれもスカラーかいずれもベクトルの成分ならば、そのならべかたはアルファベット順にする。一方がベクトルの成分の場合は、それを先にする。つまりベクトルの成分をX、スカラーをYとする。
ratio_of_X_to_Y[X]/[Y]XわるY。
square_of_X[X]*[X]XかけるX。
tendency_of_X[X] s-1Xの時間についての微分。

特別な語句

いくつかの単語や語句には、注意すべき意味をもたせている。

語句意味
anomaly気候値からの差
area別に述べていなければ、水平面の面積
atmosphereローカルでなく大規模の量の場合に、in_airに代わって使われる
condensed_water液相と固相を含む
frozen_water
longwave長波放射
lwe液体水当量(liquid water equivalent)
moisture(土壌に含まれた)すべての相の水
oceanローカルでなく大規模の量の場合に、in_sea_waterに代わって使われる
shortwave短波放射
specific別に述べていなければ、単位質量あたり
stp標準の温度(0℃)と圧力(101325 Pa) (standard temperature and pressure)
toa大気上端 (top of atmosphere)
unfrozen_water液相と気相を含む
water別に述べていなければ、すべての相の水を含む
wrt...に関する (with respect to)

化学種(Chemical Species)

次の名前は、標準名の中で化学物質の種類を同定するのに使う。

総称名(Generic Names)

次にあげる名前は、ほかの総称名の要素として使われるものと整合する意味と単位を持っているが、それ自身は一般的すぎるので標準名としては選ばれない。ここには参考の意味で記録している。これは標準名ではない。

単位総称名総称名の日本語仮訳
kg m-2amount(量) (単位面積あたりの質量)
m2area面積
1area_fraction面積比
1binary_maskビットマスク
1data_maskデータマスク
kg m-3density密度
Jenergyエネルギー
J m-2energy_contentエネルギー保有量
J m-3energy_densityエネルギー密度
s-1frequency振動数、周波数
s-1frequency_of_occurrence出現頻度(単位時間あたりの出現回数)
W m-2heat_flux熱フラックス
Wheat_transport熱輸送量
m2 s-1horizontal_streamfunction水平流線関数
m2 s-1horizontal_velocity_potential水平速度ポテンシャル
kgmass質量
kg m-2 s-1mass_flux質量フラックス
1mass_fraction質量比
1mass_mixing_ratio (ration→ratioと修正)質量混合比
kg s-1mass_transport質量輸送量
1mole_fractionモル比
mol m-2 s-1mole_fluxモルフラックス
Pamomentum_flux運動量フラックス
Papartial_pressure分圧
speriod周期
Wpower仕事率、電力
Papressure圧力
1probability確率
W m-2radiative_flux放射フラックス
m2 s-2specific_eddy_kinetic_energy単位質量あたりの渦動運動エネルギー
m s-1speed速さ
Pastress応力
Ktemperature温度
mthickness厚さ、層厚
m s-1velocity速度
m3volume体積
m s-1volume_flux 体積フラックス
1volume_fraction体積比
m3 s-1volume_transport体積輸送量
s-1vorticity渦度

(UCRL-WEB-223427 | webmaster (at) pcmdi.llnl.gov)

Wikiページ作成 2009-10-26, 最新更新2009-10-27
HTMLページ作成 2015-10-15
増田 耕一 (MASUDA Kooiti)

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