全球地表太阳辐射数据对于约束地表能量平衡估计至关重要。但由于目前全球地表太阳辐射观测站点稀少，数据共享能力不足，国际上尚没有一个全球地面太阳辐射基准气候数据产品。当前广泛应用的全球能量平衡档案（GEBA，由Martin Wild教授团队研发）在很多研究中充当了太阳辐射基准气候数据集的作用。但事实上，该数据集由于观测相对稀少且分布极不平衡，以及长期观测序列存在普遍非均一性等突出问题使其应用受到较大限制；而全球再分析和模式模拟数据等虽然能够较为理想地反映全球陆地太阳辐射的气候平均值，但对于气候变化的描述存在广泛的不确定性（Jiao et al.，2022）。因此，研发一个更为可靠的全球陆地太阳辐射基准气候数据集是一个长期以来亟待解决的问题。

近日，我实验室地球系统模式创新团队核心成员李庆祥教授团队发布了首个全球陆地太阳辐射基准数据集。团队基于前期对太阳辐射数据系统全面的调研，评估了当前各种数据产品（观测、遥感、多源融合和再分析）存在的不确定性问题，结合人工智能（AI）技术，提出一个新的解决方案。首先，以GEBA数据集为基础，系统整合了近10余年来全球科学家在太阳辐射均一化方面的最新成果，发展了第一个均一化的逐月全球陆地太阳辐射数据集；在此基础上，再基于“完美”的全球再分析数据集，训练了较为合理的部分卷积神经网络（DNN）模型，并针对海、陆区域太阳辐射变化的差别，设计了合理的观测约束算法，重建了全球陆地均一化的、全覆盖（除南极地区）的5*2.5°分辨率的太阳辐射基准气候数据集产品（Jiao et al.，2023）。对比验证研究表明，该数据集在描述全球陆地太阳辐射的多尺度变化和空间模态方面具有高可靠性。

图1.重建前（黑色实线）后（蓝色实线）全球陆地（南极洲除外）SSR 年距平变化（相对于 1971-2000 年）

图2. 重建前（黑色实线）后（蓝色实线）各个区域陆地（南极洲除外）SSR 年距平变化（相对于 1971-2000 年）。

该数据集覆盖时间范围为1955年至2018年，用户可在团队建立的“全球气候观测和模拟数据平台”（www.gwpu.net）访问并免费获取相关数据。

相关研究成果发表于Earth System Science Data。论文第一作者为我实验室地球系统模式创新团队核心成员李庆祥教授的博士生焦铂洋，通讯作者为李庆祥，共同合作者还包括瑞士苏黎世联邦理工大学（ETH）的Martin Wild教授，珠海气象局的苏昱丞博士和意大利米兰大学的Veronica Manara博士等。该研究得到了国家自然科学基金项目、南方海洋与工程广东省实验室（珠海）创新团队建设经费的支持。

原文链接：https://doi.org/10.5194/essd-15-4519-2023；https://doi.org/10.1007/s00382-022-06222-3