These gridded products are produced from the following upstream data: - for satellites SARAL/AltiKa, Cryosat-2, HaiYang-2B, Jason-3, Copernicus Sentinel-3A&B, Sentinel 6A, SWOT Nadir => NRT (Near-Real-Time) Nadir along-track (or Level-3) SEA LEVEL products (DOI: https://doi.org/10.48670/moi-00147) delivered by the Copernicus Marine Service (CMEMS, http://marine.copernicus.eu/ ). The gridded product is based on NRT L3 Nadir datasets for the period from July 1, 2024, to December 31, 2024. => MY (Multi-Year) Nadir along-track (or Level-3) SEA LEVEL products (DOI: https://doi.org/10.48670/moi-00146 ) delivered by the Copernicus Marine Service (CMEMS, http://marine.copernicus.eu/ ). The gridded product is based on MY L3 Nadir datasets for the period from March 28, 2023, to June 30, 2024. - for SWOT KaRIn : the SEA LEVEL products L3_LR_SSH (V2.0.1) delivered by AVISO for Expert SWOT L3 SSH KaRin (DOI: https://doi.org/10.24400/527896/A01-2023.018) for the period from March 28, 2023 to December 31, 2024. One mapping algorithm is proposed: the MIOST approach which give the global SSH solutions: the MIOST method is able of accounting for various modes of variability of the ocean surface topography (e.g., geostrophic, barotrope, equatorial waves dynamic …) by constructing several independent components within an assumed covariance model.

These gridded products are produced from the following upstream data: - for satellites SARAL/AltiKa, Cryosat-2, HaiYang-2B, Jason-3, Copernicus Sentinel-3A/B, Sentinel-6 MF, SWOT Nadir => NRT (Near-Real-Time) Nadir along-track (or Level-3) SEA LEVEL products (DOI: https://doi.org/10.48670/moi-00147) delivered by the Copernicus Marine Service (http://marine.copernicus.eu/ ). The gridded product is based on near-real-time (NRT) Level-3 Nadir datasets for the period from July 1, 2024, to December 31, 2024. => MY (Multi-Year) Nadir along-track (or Level-3) SEA LEVEL products (DOI: https://doi.org/10.48670/moi-00146 ) delivered by the Copernicus Marine Service (CMEMS, http://marine.copernicus.eu/ ). The gridded product is based on MY Level-3 Nadir datasets for the period from March 28, 2023, to June 30, 2024. - for SWOT KaRIn : the SEA LEVEL products L3_LR_SSH (V2.0.1) distributed by AVISO for Expert SWOT Level-3 SSH KaRin (DOI: https://doi.org/10.24400/527896/A01-2023.018) for the period from March 28, 2023 to December 31, 2024. One mapping algorithm is proposed: the MIOST approach which give the global SSH solutions: the MIOST method is able of accounting for various modes of variability of the ocean surface topography (e.g., geostrophic, barotrope, equatorial waves dynamic, etc.) by constructing several independent components within an assumed covariance model.

The Sentinel-6 Level-2P skewness products was developed to estimate the skewness from Sentinel-6 LR (Low Resolution Mode) and HR (High Resolution Mode) acquisitions. That demonstration product is generated by different retracking processes, provides an initial estimation of such a phenomenon and allows a finer description of the sea state.

These gridded products are produced from the along-track (or Level-3) SEA LEVEL products (DOI: doi.org/10.48670/moi-00147) delivered by the Copernicus Marine Service (CMEMS, marine.copernicus.eu) for satellites SARAL/AltiKa, Cryosat-2, HaiYang-2B, Jason-3, Copernicus Sentinel-3A/B, Sentinel-6 MF, SWOT nadir, and SWOT Level-3 KaRIn sea level products (DOI: https://doi.org/10.24400/527896/A01-2023.018). Three mapping algorithms are proposed: MIOST, 4DvarNET, 4DvarQG: - the MIOST approach which give the global SSH solutions: the MIOST method is able of accounting for various modes of variability of the ocean surface topography (e.g., geostrophic, barotrope, equatorial waves dynamic …) by constructing several independent components within an assumed covariance model. - the 4DvarNET approach for the regional SSH solutions: the 4DvarNET mapping algorithm is a data-driven approach combining a data assimilation scheme associated with a deep learning framework. - the 4DvarQG approach for the regional SSH solutions: the 4DvarQG mapping technique integrates a 4-Dimensional variational (4DVAR) scheme with a Quasi-Geostrophic (QG) model. References: - Ballarotta, M., Ubelmann, C., Bellemin-Laponnaz, V., Le Guillou, F., Meda, G., Anadon, C., Laloue, A., Delepoulle, A., Faugère, Y., Pujol, M.-I., Fablet, R., and Dibarboure, G., 2024: Integrating wide swath altimetry data into Level-4 multi-mission maps, EGUsphere [preprint], https://doi.org/10.5194/egusphere-2024-2345 - Beauchamp, M., Febvre, Q., Georgenthum, H., and Fablet, R., 2023: 4DVarNet-SSH: end-to-end learning of variational interpolation schemes for nadir and wide-swath satellite altimetry, Geosci. Model Dev., 16, 2119–2147, https://doi.org/10.5194/gmd-16-2119-2023 - Fablet, R., Beauchamp, M., Drumetz, L., and Rousseau, F., 2021: Joint Interpolation and Representation Learning for Irregularly Sampled Satellite-Derived Geophysical Fields, Front. Appl. Math. Stat., 7, 655224, https://doi.org/10.3389/fams.2021.655224 - Le Guillou, F., Metref, S., Cosme, E., Ubelmann, C., Ballarotta, M. Le Sommer, J. Verron, J., 2021: Mapping Altimetry in the Forthcoming SWOT Era by Back-and-Forth Nudging a One-Layer Quasigeostrophic Model, J. Atmos. Oceanic Technol., 38, 697–710, https://doi.org/10.1175/JTECH-D-20-0104.1 - Ubelmann, C., Dibarboure, G., Gaultier, L., Ponte, A., Ardhuin, F., Ballarotta, M., & Faugère, Y., 2021: Reconstructing ocean surface current combining altimetry and future spaceborne Doppler data. Journal of Geophysical Research: Oceans, 126, e2020JC016560. https://doi.org/10.1029/2020JC016560

The SWOT L3_LR_SSH product provides ocean topography measurements obtained from the SWOT KaRIn and nadir altimeter instruments, merged into a single variable. The dataset includes measurements from KaRIn swaths on both sides of the image, while the measurements from the nadir altimeter are located in the central columns. In the areas between the nadir track and the two KaRIn swaths, as well as on the outer edges of each swath (restricted to cross-track distances ranging from 10 to 60 km), default values are expected. SWOT L3_LR_SSH is a cross-calibrated product from multiple missions that contains only the ocean topography content necessary for thematic research (e.g., oceanography, geodesy) and related applications. This product is designed to be simple and ready-to-use, and can be combined with other altimetry missions. The SWOT L3_LR_SSH product is a research-orientated extension of the L2_LR_SSH product, distributed by the SWOT project (NASA/JPL and CNES). SWOT L3_LR_SSH is managed by the SWOT Science Team project DESMOS. The ['Unsmoothed'] version of SWOT L3_LR_SSH (the "Basic" and "Expert" versions are the subject of separate metadata sheets) includes each algorithm, correction, or external model incorporated into the SWOT L3_LR_SSH product as a separate layer. This ['Unsmoothed'] version which includes the MSS, MDT and geostrophic currents (absolute and anomalies) in addition to the SSHA and MDT on the 250 m KaRIn native grid. Like the Expert subproduct, it also integrates a quality flag, corrections and external models as separate layers. References: -Dibarboure, G., Anadon, C., Briol, F., Cadier, E., Chevrier, R., Delepoulle, A., Faugère, Y., Laloue, A., Morrow, R., Picot, N., Prandi, P., Pujol, M.-I., Raynal, M., Tréboutte, A., and Ubelmann, C.: Blending 2D topography images from the Surface Water and Ocean Topography (SWOT) mission into the altimeter constellation with the Level-3 multi-mission Data Unification and Altimeter Combination System (DUACS), Ocean Sci., 21, 283–323, https://doi.org/10.5194/os-21-283-2025.

La surface moyenne océanique (Mean Sea Surface MSS, en anglais) est un élément important en océanographie physique, en géophysique et en géodésie. Elle correspond à la hauteur moyenne stable, de la surface de l'océan.. Ce produit auxiliaire Surface Moyenne Océanique MSS globale combinant MSS SIO_2022; MSS CNES_CLS_2022 ; MSS DTU_2021 contient la hauteur moyenne de l'océan par rapport à l'ellipsoïde de référence T/P ou WGS84. Cette surface est fournie sur une grille régulière (1/60°x1/60°). Une grille d'erreur d'estimation est également fournie. La Surface Moyenne Océanique hybride globale 2023 résulte de la combinaison de trois MSS de référence différentes sur l'océan : - la MSS SIO Sandwell, D. T. (2024). Adding Mean Sea Surface (MSS) as an Altimetry Product. UC San Diego: Scripps Institution of Oceanography. http://dx.doi.org/10.21221/S26P4H Retrieved from https://escholarship.org/uc/item/08z6v9wq - la MSS CNES_CLS22 Schaeffer, P., Pujol, M.-I., Veillard, P., Faugere, Y., Dagneaux, Q., Dibarboure, G., & Picot, N. (2023). The CNES CLS 2022 Mean Sea Surface: Short Wavelength Improvements from CryoSat-2 and SARAL/AltiKa High-Sampled Altimeter Data. Remote Sensing, 15(11), 2910. https://doi.org/10.3390/rs15112910 - la MSS DTU21 Andersen, O. B., Rose, S. K., Abulaitijiang, A., Zhang, S., & Fleury, S. (2023). The DTU21 global mean sea surface and first evaluation. Earth System Science Data, 15(9), 4065–4075. https://doi.org/10.5194/essd-15-4065-2023

La Topographie Dynamique moyenne (MDT - Mean Dynamic Topography) résulte d'une moyenne des hauteurs de mer (SSH Sea Surface Height) au-dessus du géoïde sur une période de référence, ici la période1993-2012. La topographie dynamique moyenne hybride contient la MDT-CNES-CLS18 pour la couverture globale et la MDT CMEMS 2020 pour la mer Noire (MDT-CMEMS2020-BLK) et la mer Méditerranée (MDT-CMEMS2020-MED). La MDT hybride MDT-HYBRID-CNES-CLS18-CMEMS2020 est un produit combiné utilisant les données de la mission complète de GOCE (nov. 2009- oct. 2013), 10.5 années de données de la mission GRACE, ainsi que 25 années de données altimétriques (1993-2018) et 23 années de données in-situ (hydrologiques 1993-2016, bouées dérivantes 1997-2016). La méthode utilisée pour calculer la topographie dynamique moyenne est similaire à celle utilisée dans les versions précédentes de la MDT CNES-CLS. Une description détaillée peut être trouvée dans Rio et Hernandez, 2004, Rio et al, 2011, Rio et al, 2014a. Il s'agit d'une approche en trois étapes. 1/ Dans une première étape, une solution MDT de première approximation est calculée à partir des différences filtrées de manière optimale entre une surface moyenne de la mer (MSS) altimétrique et un modèle de géoïde. 2/ Dans la deuxième étape de la méthode, des estimations synthétiques de la MDT et des vitesses géostrophiques moyennes sont calculées en utilisant des mesures in-situ des hauteurs dynamiques de l'océan et des vitesses de surface. Les mesures in situ sont d'abord traitées de manière à extraire la composante géostrophique uniquement des vitesses totales des bouées dérivantes, et à compléter les hauteurs dynamiques avec les composantes barotropes et baroclines profondes manquantes. La variabilité temporelle des hauteurs et des vitesses mesurées est ensuite éliminée en soustrayant respectivement les anomalies de niveau de la mer et de vitesse géostrophique de l'altimètre. Les mesures in-situ traitées sont ensuite moyennées dans des boîtes pour obtenir respectivement les hauteurs et les vitesses moyennes synthétiques. 3/ dans la troisième étape, en utilisant une méthode d'analyse objective multivariée, l'estimation synthétique des hauteurs moyennes et des vitesses moyennes sont combinées pour effectuer une première ébauche de la MDT. Références bibliographiques : - Pour la MDT-CNES-CLS18: Mulet, S., Rio, M.-H., Etienne, H., Artana, C., Cancet, M., Dibarboure, G., Feng, H., Husson, R., Picot, N., Provost, C., and Strub, P. T.: The new CNES-CLS18 Global Mean Dynamic Topography, Ocean Sci., 17, 789-808, https://doi.org/10.5194/os-17-789-2021, 2021. - Pour les MDT CMEMS 2020: Jousset S., Aydogdu A., Ciliberti S., Clementi E., Escudier R., Jansen E., Lima L., Menna M., Mulet S., Nigam T., Sanchez A., Tarry D. R., Pascual A., Peneva E., Poulain P.-M. and Taupier-Letage I. (2022). New Mean Dynamic Topography of the Mediterranean and Black Seas from altimetry, gravity and in-situ data. In preparation.

La Topographie Dynamique Moyenne MDT-CNES-CLS2022 est une estimation de la moyenne sur la période 1993-2012 de la hauteur de la surface de la mer au-dessus du géoïde. Utilisation du dernier modèle de géoïde GOCO06S (basé sur la mission GOCE entièrement retraitée et 14 ans de données GRACE) et 30 ans de données altimétriques et in-situ (hydrologiques, dériveurs et radar Haute Fréquence sur une zone limitée). La topographie dynamique moyenne (MDT) est une surface de référence essentielle pour l'altimétrie. Elle est nécessaire au calcul de la topographie dynamique absolue de l'océan, et dans l'approximation géostrophique, à l'estimation des courants de surface. Cette nouvelle Topographie Dynamique Moyenne combinée MDT CNES-CLS22 régionale définit de meilleurs courants près de la côte, estimés à partir de données in situ radars haute fréquence (HF). Les différentes étapes de calcul de la MDT CNES-CLS22 : a) Dans un premier temps, une ébauche ou first guess: à méso-échelle en utilisant seulement les données satellites, altimétriques et de gravimétrie. La différence brute entre la surface moyenne MSS et le modèle de géoide est filtrée avec un filtre optimal afin de retirer le bruit et le signal géodésique résiduel. b) D'autre part on calcule une estimation synthétique (synthetic estimate) de la MDT et des courants géostrophiques avec les données océaniques in situ (profils T/S et bouées dérivantes): + Dans un premier temps les données sont traitées de manière à avoir le même contenu physique que les données altimétriques : les données des bouées dérivantes (SVP et ARGO dérivant en surface) sont traitées de manière à n'extraire que la composante géostrophique; les composantes barotropes et baroclines sont aussi ajoutées à la hauteur dynamique calculée à partir des profils T/S. + Les anomalies du niveau de la mer sont interpolées et soustraites aux mesures in situ faites sur l'océan afin d'estimer une MDT moyenne et les vitesses géostrophiques moyennes de surface correpondantes. c) Ensuite en utilisant une méthode d'analyse objective multivariée, l'estimation synthétique des hauteurs moyennes et des vitesses moyennes sont combinées pour effectuer une première ébauche de la MDT. d) Enfin, on effectue une validation en comparant la MDT obtenue aux autres versions de la MDT et des données in situ indépendantes. Référence - Jousset S., Mulet S., Wilkin J., Greiner E., Dibarboure G. and Picot N.: “New global Mean Dynamic Topography CNES-CLS-22 combining drifters, hydrological profiles and High Frequency radar data”, OSTST 2022, https://doi.org/10.24400/527896/a03-2022.3292.

Dérive de Stokes calculée à partir des spectres de CFOSAT/SWIM et avec plusieurs modélisations. La dérive de Stokes est le vecteur d'écoulement moyen lagrangien sous l'action des seules vagues de surface. Elle est principalement significative à la surface de l'océan, mais peut l'être jusqu'à quelques dizaines de mètres sous la surface. Le produit contient également des variables relatives à la nadir box (SWH du nadir, vitesse du vent du nadir, angle) et des variables off-nadir (telles que le spectre de pente moyen pour un faisceau spectral de 10 degrés).

La surface moyenne océanique (Mean Sea Surface MSS, en anglais) est un élément important en océanographie physique, en géophysique et en géodésie. Elle correspond à la hauteur moyenne stable, de la surface de l'océan.. Le produit MSS CNES CLS est un produit altimétrique auxiliaire représentant la hauteur moyenne de l'océan par rapport à l'ellipsoïde de référence T/P ou WGS84. Cette surface est fournie sur une grille régulière (1/60°x1/60°, 1 minute). Une grille d'erreur d'estimation est également fournie. La Surface Moyenne Océanique MSS_CNES_CLS2022 a été calculée sur une période de 29 ans [1993-2021] de données altimétriques. Par rapport à la version précédente de 2015, cette nouvelle détermination porte sur une meilleure prise en compte de la variabilité océanique interannuelle et saisonnière, sur l'amélioration significative dans les océans polaires, et sur l'amélioration des longueurs d'onde plus courtes des parties statiques de la MSS. Comme d'habitude, les profils moyens des missions ERM (Exact Repeat Mission) qui fournissent l'estimation la plus précise du contenu océanique moyen sont utilisés. Par rapport à la version précédente MSS CNES_CLS2015, cette version inclut de nouveaux jeux de données Haute Résolution de CryoSat-2 et AltiKa, filtrés à 5 Hz pour obtenir un meilleur rapport signal sur bruit. Cette nouvelle solution est également améliorée dans l'Océan Arctique en utilisant une combinaison optimale entre les SSH conventionnelles et les LEADS (fractures linéaires) sur les zones de glace libre.