Sentinel-5P NRTI NO2: Near Real-Time Nitrogen Dioxide

COPERNICUS/S5P/NRTI/L3_NO2
دردسترس بودن مجموعه داده
2018-07-10T10:05:44Z–2026-10-16T00:12:48Z
تولیدکننده مجموعه داده
گزیده Earth Engine
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/NRTI/L3_NO2")
فاصله بازنگری
‫
۲ روز
برچسب‌ها
air-quality atmosphere copernicus esa eu knmi nitrogen-dioxide no2 pollution s5p sentinel tropomi

شرح

NRTI/L3_NO2

این مجموعه داده تصاویر با وضوح بالای غلظت NO2 را تقریباً به‌صورت هم‌زمان ارائه می‌دهد.

اکسیدهای نیتروژن (NO2 و NO) گازهای کمیاب مهمی در جو زمین هستند که هم در تروپوسفر و هم در استراتوسفر وجود دارند. این گاز درنتیجه فعالیت‌های انسانی (به‌ویژه احتراق سوخت‌های فسیلی و سوزاندن زیست‌توده) و فرایندهای طبیعی (آتش‌سوزی جنگل‌ها، رعدوبرق، و فرایندهای میکروبیولوژیکی در خاک) وارد جو می‌شود. در اینجا، از NO2 برای نشان دادن غلظت اکسیدهای نیتروژن جمعی استفاده می‌شود زیرا درطول روز، یعنی در حضور نور خورشید، یک چرخه فتوشیمیایی شامل ازن (O3) NO را به NO2 و بالعکس در مقیاس زمانی چند دقیقه تبدیل می‌کند. سیستم پردازش TROPOMI NO2 براساس توسعه‌های الگوریتم برای محصول DOMINO-2 و برای مجموعه داده بازپردازش‌شده EU QA4ECV NO2 برای OMI است و برای TROPOMI تطبیق داده شده است. این سیستم مدل‌سازی-همانندسازی-بازیابی از مدل انتقال شیمیایی جهانی سه‌بعدی TM5-MP با وضوح ۱×۱ درجه به‌عنوان عنصر اساسی استفاده می‌کند. اطلاعات بیشتر.

NRTI L3 Product

برای ساختن محصولات NRTI L3، از harpconvert برای شبکه‌بندی داده‌ها استفاده می‌کنیم.

نمونه فراخوانی harpconvert برای یک کاشی: harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9 -a 'tropospheric_NO2_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time}); bin_spatial(2001, 50.000000, 0.01, 2001, -120.000000, 0.01); keep(NO2_column_number_density,tropospheric_NO2_column_number_density, stratospheric_NO2_column_number_density,NO2_slant_column_number_density, tropopause_pressure,absorbing_aerosol_index,cloud_fraction, sensor_altitude,sensor_azimuth_angle, sensor_zenith_angle,solar_azimuth_angle,solar_zenith_angle)' S5P_NRTI_L2__NO2____20181107T013042_20181107T013542_05529_01_010200_20181107T021824.nc output.h5

Sentinel-5 Precursor

‫Sentinel-5 Precursor ماهواره‌ای است که در ۱۳ اکتبر ۲۰۱۷ توسط «آژانس فضایی اروپا» برای پایش آلودگی هوا پرتاب شد. حسگر داخلی اغلب با نام Tropomi (ابزار پایش تروپوسفریک) شناخته می‌شود.

همه مجموعه‌داده‌های S5P، به‌جز CH4، دو نسخه دارند: Near Real-Time (NRTI) و Offline (OFFL). ‫CH4 فقط به‌صورت OFFL دردسترس است. دارایی‌های NRTI منطقه کوچک‌تری را نسبت‌به دارایی‌های OFFL پوشش می‌دهند، اما پس‌از دریافت سریع‌تر ظاهر می‌شوند. دارایی‌های OFFL حاوی داده‌های یک مدار واحد هستند (که به‌دلیل تاریک بودن نیمی از زمین، فقط حاوی داده‌های یک نیم‌کره است).

به‌دلیل وجود نویز در داده‌ها، مقادیر ستون عمودی منفی اغلب به‌ویژه در مناطق تمیز یا برای انتشار کم SO2 مشاهده می‌شود. توصیه می‌شود این مقادیر فیلتر نشوند، به‌جز مقادیر پرت، یعنی برای ستون‌های عمودی کمتر از ‎-۰٫۰۰۱ مول بر متر مربع.

داده‌های اصلی Sentinel 5P Level 2 (L2) براساس زمان دسته‌بندی شده‌اند، نه براساس عرض/طول جغرافیایی. برای اینکه بتوان داده‌ها را در Earth Engine وارد کرد، هر محصول Sentinel 5P L2 به L3 تبدیل می‌شود و یک شبکه واحد برای هر مدار حفظ می‌شود (یعنی هیچ انبوهشی در محصولات انجام نمی‌شود).

محصولات منبعی که در دو طرف خط تغییر تاریخ قرار دارند به‌عنوان دو دارایی Earth Engine با پسوندهای ‎_1 و ‎_2 دریافت می‌شوند.

تبدیل به L3 توسط ابزار harpconvert بااستفاده از عملیات bin_spatial انجام می‌شود. داده‌های منبع فیلتر شده‌اند تا پیکسل‌های دارای مقادیر تضمین کیفیت کمتر از این مقدار برداشته شوند:

  • ‫۸۰٪ برای AER_AI
  • ‫٪۷۵ برای باند tropospheric_NO2_column_number_density از NO2
  • ۵۰٪ برای همه مجموعه‌های داده دیگر به‌جز O3 و SO2

محصول O3_TCL مستقیماً (بدون اجرای harpconvert) وارد می‌شود.

باند

باند

اندازه پیکسل: ۱۱۱۳٫۲ متر (همه باندها)

نام واحدها دقیقه Max اندازه پیکسل شرح
NO2_column_number_density mol/m^2 ‫-۰٫۰۰۰۶* ۰٫۰۰۹۶* ۱۱۱۳.۲ متر

ستون عمودی کل NO2 (نسبت چگالی ستون مایل NO2 و عامل کل توده هوا).

tropospheric_NO2_column_number_density مول/مترمربع ‎-۰٫۰۰۰۶۴* ۰٫۰۰۹۶* ۱۱۱۳.۲ متر

ستون عمودی تروپوسفری NO2

stratospheric_NO2_column_number_density mol/m^2 8.7e-06* ۰٫۰۰۰۱* ۱۱۱۳.۲ متر

ستون عمودی استراتوسفری NO2

NO2_slant_column_number_density mol/m^2 ‫۱٫۴e-۰۵* 0.003908* ۱۱۱۳٫۲ متر

چگالی ستون مایل NO2

tropopause_pressure Pa -0.000644* ‫*۰٫۰۰۹۶۱۴ ۱۱۱۳.۲ متر

فشار تروپوپاز

absorbing_aerosol_index بی‌بُعد ‫-۱۴٫۴۳* ‫۱۰٫۶۷* ۱۱۱۳.۲ متر

شاخص هواپخش (در طول موج‌های ۳۵۴/۳۸۸ نانومتر، یعنی جفت OMI) از محصول AER_AI سطح ۲. الگوریتم‌های سطح ۲ - شاخص هواپخش‌های فرابنفش را ببینید.

cloud_fraction کسر ۰* ‫۱* ۱۱۱۳٫۲ متر

کسر ابری مؤثر. به Sentinel 5P L2 Input/Output Data Definition Spec، صفحه ۲۲۰ مراجعه کنید.

sensor_altitude پشت ‫*۸۲۸۵۴۳ ‫*۸۵۶۰۷۸ ۱۱۱۳٫۲ متر

ارتفاع ماهواره نسبت به نقطه زیرماهواره‌ای ژئودتیک (WGS84).

sensor_azimuth_angle درجه -180* ۱۸۰* ۱۱۱۳.۲ متر

زاویه سمت ماهواره در مکان پیکسل زمینی (WGS84)؛ زاویه اندازه‌گیری‌شده از شرق شمال.

sensor_zenith_angle درجه ۰٫۰۹۸* ۶۷* ۱۱۱۳.۲ متر

زاویه سمت‌الرأس ماهواره در مکان پیکسل زمین (WGS84)؛ زاویه اندازه‌گیری‌شده از عمود.

solar_azimuth_angle درجه -180* ۱۸۰* ۱۱۱۳.۲ متر

زاویه سمتی خورشید در مکان پیکسل زمین (WGS84)؛ زاویه اندازه‌گیری‌شده از شمال به شرق.

solar_zenith_angle درجه ‫*۸ ۸۲* ۱۱۱۳٫۲ متر

زاویه سمت‌الرأس ماهواره در مکان پیکسل زمین (WGS84)؛ زاویه اندازه‌گیری‌شده از عمود.

* مقدار تخمینی حداقل یا حداکثر

مشخصات تصویر

ویژگی‌های تصویر

نام نوع شرح
ALGORITHM_VERSION رشته

نسخه الگوریتم استفاده‌شده در پردازش L2. این نسخه از نسخه پردازنده (چارچوب) جدا است تا برنامه‌های زمانی انتشار مختلف برای محصولات مختلف را دربرگیرد.

BUILD_DATE رشته

تاریخ، که به‌صورت میلی‌ثانیه از ۱ ژانویه ۱۹۷۰ بیان می‌شود، زمانی که نرم‌افزار مورد استفاده برای انجام پردازش L2 ساخته شده است.

HARP_VERSION INT

نسخه ابزار HARP که برای تبدیل داده‌های L2 به محصول L3 استفاده شده است.

مؤسسه رشته

مؤسسه‌ای که پردازش داده‌ها از سطح ۱ به سطح ۲ در آن انجام شده است.

L3_PROCESSING_TIME INT

تاریخ، که به‌صورت میلی‌ثانیه از ۱ ژانویه ۱۹۷۰ بیان می‌شود، زمانی که Google داده‌های L2 را بااستفاده از harpconvert به L3 پردازش کرد.

LAT_MAX دونفره

حداکثر عرض جغرافیایی دارایی (درجه).

LAT_MIN دونفره

حداقل عرض جغرافیایی دارایی (درجه).

LON_MAX دونفره

حداکثر طول جغرافیایی دارایی (درجه).

LON_MIN دوبرابر

حداقل طول جغرافیایی دارایی (درجه).

ORBIT INT

شماره مدار ماهواره هنگام دریافت داده‌ها.

پلاتفرم رشته

نام پلاتفرمی که داده‌ها را جذب کرده است.

PROCESSING_STATUS رشته

وضعیت پردازش محصول در سطح جهانی، عمدتاً براساس دردسترس بودن داده‌های ورودی کمکی. مقادیر ممکن عبارت‌اند از «اسمی» و «تنزل‌یافته».

PROCESSOR_VERSION رشته

نسخه نرم‌افزار مورداستفاده برای پردازش L2، به‌صورت رشته‌ای از فرم «major.minor.patch».

PRODUCT_ID رشته

شناسه محصول سطح ۲ که برای تولید این دارایی استفاده شده است.

PRODUCT_QUALITY رشته

نشانگری که مشخص می‌کند کیفیت محصول تنزل یافته است یا نه. مقادیر مجاز «Degraded» (کاهش‌یافته) و «Nominal» (اسمی) است.

حسگر رشته

نام حسگری که داده‌ها را دریافت کرده است.

SPATIAL_RESOLUTION رشته

وضوح فضایی در پاسو. برای اکثر محصولات، این مدت 3.5x7 km2 است، به‌جز L2__O3__PR که از 28x21km2 استفاده می‌کند، و L2__CO____ و L2__CH4___ که هر دو از 7x7 km2 استفاده می‌کنند. این مشخصه از استاندارد CCI منشأ می‌گیرد.

TIME_REFERENCE_DAYS_SINCE_1950 INT

تعداد روزها از ۱ ژانویه ۱۹۵۰ تا زمانی که داده‌ها کسب شده است.

TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY دوبرابر

شماره روز ژولیان هنگام دریافت داده‌ها.

TRACKING_ID رشته

شناسه منحصربه‌فرد جهانی برای فایل محصول سطح ۲.

شرایط استفاده

شرایط استفاده

استفاده از داده‌های Sentinel تحت کنترل شرایط خدمات داده‌های Copernicus Sentinel است.

کاوش با Earth Engine

ویرایشگر کد (جاوا اسکریپت)

var collection = ee.ImageCollection('COPERNICUS/S5P/NRTI/L3_NO2')
  .select('NO2_column_number_density')
  .filterDate('2019-06-01', '2019-06-06');

var band_viz = {
  min: 0,
  max: 0.0002,
  palette: ['black', 'blue', 'purple', 'cyan', 'green', 'yellow', 'red']
};

Map.addLayer(collection.mean(), band_viz, 'S5P N02');
Map.setCenter(65.27, 24.11, 4);

راه‌اندازی Python

برای اطلاعات درباره Python API و استفاده از geemap برای توسعه تعاملی، صفحه محیط Python را ببینید.

import ee
import geemap.core as geemap

Colab (Python)

collection = (
    ee.ImageCollection('COPERNICUS/S5P/NRTI/L3_NO2')
    .select('NO2_column_number_density')
    .filterDate('2019-06-01', '2019-06-06')
)

band_viz = {
    'min': 0,
    'max': 0.0002,
    'palette': ['black', 'blue', 'purple', 'cyan', 'green', 'yellow', 'red'],
}

m = geemap.Map()
m.add_layer(collection.mean(), band_viz, 'S5P N02')
m.set_center(65.27, 24.11, 4)
m
باز کردن در «ویرایشگر کد»