ContrailWatch adalah kumpulan atribusi jejak kondensasi tingkat penerbangan untuk penerbangan sebelumnya.
Meskipun tidak digunakan secara langsung untuk perencanaan penerbangan, atribusi jejak kondensasi penting untuk tujuan pelatihan, evaluasi, dan pendidikan. Kami berharap data ini akan digunakan untuk mempercepat penelitian jejak kondensasi.
Metodologi
Untuk mendukung berbagai kebutuhan penelitian dan analisis, Contrails API menawarkan tiga metodologi atribusi yang berbeda menggunakan parameter view:
OBSERVATION
OBSERVATION adalah mode default dan mengatribusikan dampak hanya berdasarkan deteksi jejak kondensasi satelit yang cocok. Segmen penerbangan tanpa laporan deteksi jejak kondensasi yang cocok akan melaporkan dampak nol.
Mode ini memprioritaskan presisi tinggi berdasarkan bukti langsung yang diamati.
Tampilan ini mencocokkan deteksi satelit dengan jalur penerbangan menggunakan metode yang dijelaskan dalam Sarna et al. 2025 dan dibangun berdasarkan Geraedts et al. 2023.
COCIP
COCIP mengatribusikan dampak hanya berdasarkan pemodelan fisik (prediksi ansambel CoCiP menggunakan 10 anggota). Jalur penerbangan sepenuhnya diinterpolasi menggunakan jalur lingkaran besar di atas celah data.
Mode ini memprioritaskan perolehan tinggi.
Tampilan ini menggunakan pemodelan fisik yang dijelaskan dalam Schumann 2012.
OBSERVATION_ENHANCED_COCIP
OBSERVATION_ENHANCED_COCIP adalah pendekatan hibrida yang menggabungkan pengamatan satelit dengan prediksi ansambel CoCiP untuk memperkirakan total dampak radiasi fisik.
Contrails API memberikan perkiraan terbaik tentang gaya radiasi fisik yang diturunkan dengan mengekstrak gaya radiasi efektif dari output perkiraan CoCiP 4D dan menginterpolasinya secara linear di sepanjang titik penerbangan yang di-resample. Metodologi untuk memperkirakan gaya energi adalah area penelitian aktif dan dapat berubah pada versi mendatang.
Pendekatan ini:
- Menskalakan atau mendiskon prediksi model fisik berdasarkan deteksi satelit yang cocok jika cakupan memungkinkan.
- Mengandalkan pemodelan fisik secara langsung di wilayah di luar cakupan satelit serta untuk celah data jalur penerbangan yang secara inheren tidak cocok untuk pencocokan.
Tampilan ini menggabungkan deteksi jejak kondensasi satelit yang cocok dengan prediksi CoCiP berdasarkan metodologi yang disajikan dalam Geraedts et al. 2026 (pracetak).
Penggunaan
Atribusi ContrailWatch telah digunakan untuk melatih perkiraan jejak kondensasi berbasis ML, mengevaluasi uji coba penghindaran jejak kondensasi, dan memberikan insight tentang pola pembentukan jejak kondensasi.
Contoh
Gambar contoh ini adalah frame urutan citra satelit GOES-16 di atas area Gulf Coast. Gambar ini digunakan untuk mengevaluasi apakah penerbangan penghindaran jejak kondensasi membuat jejak kondensasi yang dapat dideteksi.
Garis tebal menunjukkan jalur penerbangan asli dan lintasan penerbangan yang terbawa angin, beserta jejak kondensasi yang terdeteksi oleh sistem visi komputer. Detail selengkapnya tersedia dalam makalah asli.
Batasan
Atribusi ContrailWatch memiliki batasan berikut:
Cakupan geografis: Batasan regional hanya berlaku untuk operasi yang mengandalkan citra satelit (tampilan
OBSERVATIONdan segmen penyesuaian observasiOBSERVATION_ENHANCED_COCIP). Batasan ini terbatas pada subregion yang dicakup oleh GOES-East (AS Kontinental), MTG (Eropa Kontinental), dan Himawari (subregion Asia Timur / Asia Pasifik). Atribusi GOES-East dan Himawari memberikan kualitas tingkat produksi, sedangkan MTG masih dalam versi beta. Untuk area di luar wilayah cakupan yang ditentukan ini, atau untuk tampilan fisika murni (COCIP), penilaian penerbangan dihitung secara global dengan menggunakan prediksi model sebagai default.
Peta sebelumnya mengilustrasikan batas spesifik yang digunakan untuk memproses data tampilan berbasis observasi ini.
Perkiraan gaya energi &berfokus pada pembentukan: Atribusi didasarkan pada pengamatan pembentukan jejak kondensasi dari citra satelit atau simulasi fisik, bukan pengukuran gaya radiasi real-time langsung.
Perolehan: Atribusi khusus observasi mungkin tidak mewakili cakupan penuh pembentukan jejak kondensasi di suatu wilayah.
Memahami persentase pembentukan jejak kondensasi yang dapat diamati dalam citra satelit adalah pertanyaan penelitian terbuka. Penelitian menunjukkan bahwa sekitar setengah dari semua jejak kondensasi dapat dideteksi oleh satelit geostasioner, dengan sebagian besar pemanasan berasal dari jejak kondensasi yang dapat dideteksi pada suatu titik dalam masa pakainya (Driver et al. 2025).
Lisensi
Data yang diekspos oleh ContrailWatch API dilisensikan berdasarkan CC BY-NC 4.0.
Referensi
Geraedts, Scott, Erica Brand, Thomas R. Dean, Sebastian Eastham, Carl Elkin, Zebediah Engberg, Ulrike Hager, et al. 2023. A Scalable System to Measure Contrail Formation on a per-Flight Basis. Environmental Research Communications, http://doi.org/10.1088/2515-7620/ad11ab.
Sarna, A., Meijer, V., Chevallier, R., Duncan, A., McConnaughay, K., Geraedts, S., and McCloskey, K.: Benchmarking and improving algorithms for attributing satellite-observed contrails to flights, Atmospheric Measurement Techniques, https://doi.org/10.5194/amt-18-3495-2025.
Schumann, U. 2012. A Contrail Cirrus Prediction Model. Geoscientific Model Development 5 (3): 543-80.
John C Platt, Marc L Shapiro, Zebediah Engberg, Kevin McCloskey, Scott Geraedts, Tharun Sankar, Marc E J Stettler, Roger Teoh, Ulrich Schumann, Susanne Rohs: The effect of uncertainty in humidity and model parameters on the prediction of contrail energy forcing 2024 Environ. Res. Commun. 6 095015
Driver, O. G. A., Stettler, M. E. J., and Gryspeerdt, E.: Factors limiting contrail detection in satellite imagery, Atmos. Meas. Tech., 18, 1115–1134, https://doi.org/10.5194/amt-18-1115-2025, 2025.
Geraedts, Scott, Aaron Sarna, Susanne Rohs, Roger Teoh, and Kevin McCloskey. 2026. Improving reanalysis weather for contrail validation by incorporating satellite observations. Copernicus Preprints, https://jecats.copernicus.org/preprints/jecats-2026-6/.