Since the successful launch of Geostationary Ocean Color Imager-II (GOCI-II) in February 2020, various studies for improving the accuracies of the product have been underway through full-scale Cal/Val (calibration and validation) activities. This special issue examines the algorithm for GOCI-II data quality management at present, two years after the start of studies on Cal/Val and algorithm improvement of GOCI-II data, and introduces accuracy improvement and application progress along with the related research results. We expect that highly accurate data will be provided and utilized through continuous Cal/Val activities for GOCI-II data.
Park, Myung-Sook;Jung, Hahn Chul;Lee, Seonju;Ahn, Jae-Hyun;Bae, Sujung;Choi, Jong-Kuk
Korean Journal of Remote Sensing
/
v.37
no.5_2
/
pp.1281-1293
/
2021
The recent launch of the GOCI-II enables South Korea to have the world's first capability in deriving the ocean color data at geostationary satellite orbit for about 20 years. It is necessary to develop a consistent long-term ocean color time-series spanning GOCI to GOCI-II mission and improve the accuracy through validation using in situ data. To assess the GOCI-II's early mission performance, the objective of this study is to compare the GOCI-II Chlorophyll-a concentration (Chl-a), Colored Dissolved Organic Matter (CDOM), and remote sensing reflectances (Rrs) through comparison with the GOCI data. Overall, the distribution of GOCI-II Chl-a corresponds with that of the GOCI over the Yellow Sea, Korea Strait, and the Ulleung Basin. In particular, a smaller RMSE value (0.07) between GOCI and GOCI-II over the summer Ulleung Basin confirms the GOCI-II data's reliability. However, despite the excellent correlation, the GOCI-II tends to overestimate Chl-a than the GOCI over the Yellow Sea and Korea Strait. The similar over-estimation bias of the GOCI-II is also notable in CDOM. Whereas no significant bias or error is found for Rrs at 490 nm and 550 nm (RMSE~0), the underestimation of Rrs at 443 nm contributes to the overestimation of GOCI-II Chl-a and CDOM over the Yellow Sea and the Korea Strait. Also, we show over-estimation of GOCI-II Rrs at 660 nm relative to GOCI to cause a possible bias in Total suspended sediment. In conclusion, this study confirms the initial reliability of the GOCI-II ocean color products, and upcoming update of GOCI-II radiometric calibration will lessen the inconsistency between GOCI and GOCI-II ocean color products.
KOSC(Korea Ocean Satellite Center), the primary operational organization for GOCI(Geostationary Ocean Color Imager), was established in KORDI(Korea Ocean Research & Development Institute). For a stable distribution service of GOCI data, various systems were installed at KOSC as follows: GOCI Data Acquisition System, Image Pre-processing System, GOCI Data Processing System, GOCI Data Distribution System, Data Management System, Total Management & Control System and External Data Exchange System. KOSC distributes the GOCI data 8 times to user at 1-hour intervals during the daytime in near-real time according to the distribution policy. Finally, we introduce the KOSC website for users to search, request and download GOCI data.
Several ocean color algorithms have been developed for GOCI (Geostationary Ocean Color Imager) using in-situ bio-optical data sets. These data sets collected around the Korean Peninsula between 1998 and 2009 include chlorophyll-a concentration (Chl-a), suspended sediment concentration (SS), absorption coefficient of dissolved organic matter ($a_{dom}$), and remote sensing reflectance ($R_{rs}$) obtained from 1348 points. The GOCI Chl-a algorithm was developed using a 4-band remote sensing reflectance ratio that account for the influence of suspended sediment and dissolved organic matter. The GOCI Chl-a algorithm reproduced in-situ chlorophyll concentration better than the other algorithms. In the SeaWiFS images, this algorithm reduced an average error of 46 % in chlorophyll concentration retrieved by standard chlorophyll algorithms of SeaWiFS. For the GOCI SS algorithm, a single band was used (Ahn et al., 2001) instead of a band ratio that is commonly used in chlorophyll algorithms. The GOCI $a_{dom}$ algorithm was derived from the relationship between remote sensing reflectance band ratio ($R_{rs}(412)/R_{rs}(555)$) and $a_{dom}(\lambda)$). The GOCI Chl-a fluorescence and GOCI red tide algorithms were developed by Ahn and Shanmugam (2007) and Ahn and Shanmugam (2006), respectively. If the launch of GOCI in June 2010 is successful, then the developed algorithms will be analyzed in the GOCI CAL/VAL processes, and improved by incorporating more data sets of the ocean optical properties data that will be obtained from waters around the Korean Peninsula.
This study analyzes the early satellite mission marine fog detection results from Geostationary Ocean Color Imager-II (GOCI-II). We investigate optical characteristics of the GOCI-II spectral bands for marine fog between October 2020 and March 2021 during the overlapping mission period of Geostationary Ocean Color Imager (GOCI) and GOCI-II. For Rayleigh-corrected reflection (Rrc) at 412 nm band available for the input of the GOCI-II marine fog algorithm, the inter-comparison between GOCI and GOCI-II data showed a small Root Mean Square Error (RMSE) value (0.01) with a high correlation coefficient (0.988). Another input variable, Normalized Localization Standard (NLSD), also shows a reasonable correlation (0.798) between the GOCI and GOCI-II data with a small RMSE value (0.007). We also found distinctive optical characteristics between marine fog and clouds by the GOCI-II observations, showing the narrower distribution of all bands' Rrc values centered at high values for cloud compared to marine fog. The GOCI-II marine fog detection distribution for actual cases is similar to the GOCI but more detailed due to the improved spatial resolution from 500 m to 250 m. The validation with the automated synoptic observing system (ASOS) visibility data confirms the initial reliability of the GOCI-II marine fog detection. Also, it is expected to improve the performance of the GOCI-II marine fog detection algorithm by adding sufficient samples to verify stable performance, improving the post-processing process by replacing real-time available cloud input data and reducing false alarm by adding aerosol information.
GOCI-II, which succeeded the mission of GOCI, was successfully launched in February 2020 and is in operation. GOCI-II is expected to be highly useful in a wide range of fields, including detailed changes in the coastal seawater environment using improved spatial and spectral resolution, increased number of observation and full disk observation mode. This special issue introduces the assessment of the current GOCI-II data quality and the studies on the accuracy improvement and applications at this time of one year after launch and data disclosure. We expect that this issue can be an opportunity for GOCI-II data to be actively utilized not only in the ocean but also in various fields of land and atmosphere.
Recently, several information-technology research projects such as those for high-performance computing, the cloud service, and the DevOps methodology have been advanced to develop the efficiency of satellite data-processing systems. In March 2019, the Geostationary Ocean Color Imager II (GOCI-II) will be launched for its predictive capability regarding marine disasters and the management of the fishery environment; moreover, the GOCI-II Ground Segment (G2GS) system for data acquisition/processing/storing/distribution is being designed at the Korea Ocean Satellite Center (KOSC). The G2GS is composed of the following six functional subsystems: data-acquisition subsystem (DAS), data-correction subsystem (DCS), precision-correction subsystem (PCS), ocean data-processing subsystem (ODPS), data-management subsystem (DMS), and operation and quality management subsystem (OQMS). The G2GS will enable the real-time support of the GOCI-II ocean-color data for government-related organizations and public users.
Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
/
v.16
no.1
/
pp.36-46
/
2013
The Geostationary Ocean Color Imager (GOCI), the first geostationary ocean color observation instrument launched in 2010 on board the Communication, Ocean, and Meteorological Satellite (COMS), has been generating the operational level 1 data. This study describes a methodology for creating the GOCI true color image and data processing software, namely the GOCI RGB maker. The algorithm uses a generic atmospheric correction and reprojection technique to produce the color composite image. Especially, the program is designed for educational purpose in a way that the region of interest and image size can be determined by the user. By distributing software to public, it would maximize the understanding and utilizing the GOCI data. Moreover, images produced from the geostationary observations are expected to be an excellent tool for monitoring environmental changes.
The Geostationary Ocean Color Imager (GOCI), the world's first ocean color sensor operated in a geostationary orbit, can be utilized to mitigate damages by monitoring marine disasters in real time such as red tides, green algae, sargassum, cold pools, typhoons, and so on. In this paper, we described a methodology and procedure for processing GOCI data in order to maximize its utilization potential. The GOCI data processing procedure is divided into data reception, data processing, and data distribution. The kinds of GOCI data are classified as raw, level 1, and level 2. "Raw" refers to an unstructured data type immediately generated after reception by satellite communications. Level 1 is defined as a radiance data type of two dimensions, generated after radiometric and geometric corrections for raw data. Level 2 indicates an ocean color data type from level-1 data using ocean color algorithms.
We proposed and verified the methods to maintain data qualities as well as to reduce data volume for the Geostationary Ocean Color Imager (GOCI), the world's first ocean color sensor operated in geostationary orbit. For the GOCI level-2 data, 92.9% of data volume could be saved by only the data compression. For the GOCI level-1 data, however, just 20.7% of data volume could be saved by the data compression therefore another approach was required. First, we found the optimized number of bits per a pixel for the GOCI level-1 data from an idea that the quantization bit for the GOCI (i.e. 12 bit) was less than the number of bits per a pixel for the GOCI level-1 data (i.e. 32 bit). Experiments were conducted using the $R^2$ and the Modulation Transfer Function (MTF). It was quantitatively revealed that the data qualities were maintained although the number of bits per a pixel was reduced to 14. Also, we performed network simulations using the Network Simulator 2 (Ns2). The result showed that 57.7% of the end-toend delay for a GOCI level-1 data was saved when the number of bits per a pixel was reduced to 14 and 92.5% of the end-to-end delay for a GOCI level-2 data was saved when 92.9% of the data size was reduced due to the compression.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.