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

COPERNICUS/S5P/NRTI/L3_NO2
Доступность набора данных
2018-07-10T10:05:44Z–2026-10-14T09:46:08Z
Поставщик набора данных
Фрагмент кода Earth Engine
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/NRTI/L3_NO2")
Интервал повторного посещения
2 дня
Теги
air-quality atmosphere copernicus esa eu knmi nitrogen-dioxide no2 pollution s5p sentinel tropomi

Описание

NRTI/L3_NO2

Этот набор данных содержит изображения высокого разрешения, на которых показаны концентрации NO2 почти в реальном времени.

Оксиды азота (NO2 и NO) – важные газы, которые содержатся в атмосфере Земли в небольших количествах. Они присутствуют как в тропосфере, так и в стратосфере. Они попадают в атмосферу в результате антропогенной деятельности (в частности, сжигания ископаемого топлива и биомассы) и природных процессов (лесных пожаров, молний и микробиологических процессов в почве). В данном случае NO2 используется для представления концентраций коллективных оксидов азота, поскольку в дневное время, то есть в присутствии солнечного света, фотохимический цикл с участием озона (O3) преобразует NO в NO2 и наоборот в течение нескольких минут. Система обработки данных TROPOMI NO2 основана на алгоритмах, разработанных для продукта DOMINO-2 и повторно обработанного набора данных EU QA4ECV NO2 для OMI, и адаптирована для TROPOMI. В качестве основного элемента в этой системе используется трехмерная глобальная модель переноса химических веществ TM5-MP с разрешением 1 x 1 градус. Подробнее…

Продукт NRTI L3

Для создания продуктов NRTI L3 мы используем harpconvert, чтобы нанести данные на сетку.

Пример вызова harpconvert для одного тайла: 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 – это спутник, запущенный Европейским космическим агентством 13 октября 2017 г. для мониторинга загрязнения воздуха. Встроенный датчик часто называют Tropomi (TROPOspheric Monitoring Instrument).

Все наборы данных S5P, кроме CH4, имеют две версии: Near Real-Time (NRTI) и Offline (OFFL). CH4 доступен только в режиме OFFL. Объекты NRTI охватывают меньшую площадь, чем объекты OFFL, но появляются быстрее после получения. Объекты OFFL содержат данные с одной орбиты (а поскольку половина Земли находится в тени, то только для одного полушария).

Из-за шума в данных отрицательные значения вертикального столбца часто наблюдаются, в частности, в чистых регионах или при низких выбросах SO2. Рекомендуется не фильтровать эти значения, за исключением выбросов, то есть вертикальных столбцов с показателем ниже -0,001 моль/м^2.

Исходные данные Sentinel 5P уровня 2 (L2) группируются по времени, а не по широте и долготе. Чтобы данные можно было загрузить в Earth Engine, каждый продукт Sentinel 5P L2 преобразуется в L3 с сохранением одной сетки на орбиту (то есть агрегирование по продуктам не выполняется).

Исходные продукты, охватывающие антимеридиан, принимаются как два объекта Earth Engine с суффиксами _1 и _2.

Преобразование в формат L3 выполняется с помощью инструмента harpconvert с использованием операции bin_spatial. Исходные данные фильтруются, чтобы удалить пиксели со значениями QA ниже:

  • 80% для AER_AI;
  • 75% для полосы tropospheric_NO2_column_number_density (NO2);
  • 50% для всех остальных наборов данных, кроме O3 и SO2.

Продукт O3_TCL принимается напрямую (без запуска harpconvert).

Диапазоны частот

Диапазоны частот

Размер пикселя: 1113,2 м (все диапазоны)

Название Единицы Мин. Макс. Размер пикселя Описание
NO2_column_number_density моль/м² -0,0006* 0,0096* 1113,2 метра

Общий вертикальный столб NO2 (отношение плотности наклонного столба NO2 к общему коэффициенту воздушной массы).

tropospheric_NO2_column_number_density моль/м² -0,00064* 0,0096* 1113,2 метра

вертикальный столбец тропосферного NO2;

stratospheric_NO2_column_number_density моль/м² 8,7e-06* 0,0001* 1113,2 метра

стратосферный вертикальный столбец NO2;

NO2_slant_column_number_density моль/м² 1,4e-05* 0,003908* 1113,2 метра

Плотность столбца NO2

tropopause_pressure Па -0,000644* 0,009614* 1113,2 метра

давление на уровне тропопаузы

absorbing_aerosol_index Безразмерная величина -14,43* 10,67* 1113,2 метра

Индекс аэрозолей (на длинах волн 354/388 нм, т.е. пара OMI) из продукта AER_AI уровня 2. Подробнее об алгоритмах уровня 2 и индексе аэрозолей в УФ-диапазоне…

cloud_fraction Дробь 0* 1* 1113,2 метра

Эффективная доля облачности. См. спецификацию определения входных и выходных данных Sentinel 5P L2, стр. 220.

sensor_altitude м 828543* 856078* 1113,2 метра

Высота спутника относительно геодезической точки под спутником (WGS84).

sensor_azimuth_angle deg -180* 180* 1113,2 метра

Азимутальный угол спутника в местоположении пикселя на земле (WGS84); угол измеряется к востоку от севера.

sensor_zenith_angle deg 0,098* 67* 1113,2 метра

Угол зенита спутника в местоположении наземного пикселя (WGS84); угол, измеренный от вертикали.

solar_azimuth_angle deg -180* 180* 1113,2 метра

Азимутальный угол Солнца в местоположении пикселя на поверхности Земли (WGS84). Угол измеряется на восток от севера.

solar_zenith_angle deg 8* 82* 1113,2 метра

Зенитный угол спутника в местоположении пикселя на земле (WGS84); угол, измеренный от вертикали.

* расчетное минимальное или максимальное значение

Свойства изображения

Свойства изображения

Название Тип Описание
ALGORITHM_VERSION STRING

Версия алгоритма, используемая при обработке L2. Она не зависит от версии обработчика (фреймворка), поскольку у разных продуктов могут быть разные графики выпуска.

BUILD_DATE STRING

Дата создания программного обеспечения, используемого для обработки L2, выраженная в миллисекундах с 1 января 1970 года.

HARP_VERSION ПЕР

Версия инструмента HARP, использованная для преобразования данных уровня 2 в продукт уровня 3.

УЧРЕЖДЕНИЕ STRING

Учреждение, в котором выполнялась обработка данных с уровня 1 на уровень 2.

L3_PROCESSING_TIME ПЕР

Дата, выраженная в миллисекундах с 1 января 1970 года, когда Google обработал данные L2 в L3 с помощью harpconvert.

LAT_MAX DOUBLE

Максимальная широта объекта (в градусах).

LAT_MIN DOUBLE

Минимальная широта объекта (в градусах).

LON_MAX DOUBLE

Максимальная долгота объекта (в градусах).

LON_MIN DOUBLE

Минимальная долгота объекта (в градусах).

ORBIT ПЕР

Номер орбиты спутника, на которой были получены данные.

ПЛАТФОРМА STRING

Название платформы, которая получила данные.

PROCESSING_STATUS STRING

Статус обработки товара на глобальном уровне, в основном основанный на доступности вспомогательных входных данных. Возможные значения: "Nominal" и "Degraded".

PROCESSOR_VERSION STRING

Версия ПО, используемого для обработки L2, в виде строки "major.minor.patch".

PRODUCT_ID STRING

Идентификатор продукта уровня 2, использованного для создания этого объекта.

PRODUCT_QUALITY STRING

Индикатор, указывающий, ухудшилось ли качество продукта. Допустимые значения: Degraded (Ухудшенное) и Nominal (Номинальное).

ДАТЧИКИ STRING

Название датчика, который собрал данные.

SPATIAL_RESOLUTION STRING

Пространственное разрешение в надире. Для большинства продуктов это 3.5x7 km2, кроме L2__O3__PR, где используется 28x21km2, и L2__CO____ и L2__CH4___, где используется 7x7 km2. Этот атрибут взят из стандарта CCI.

TIME_REFERENCE_DAYS_SINCE_1950 ПЕР

Количество дней с 1 января 1950 года до момента получения данных.

TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY DOUBLE

Номер дня по юлианскому календарю, когда были получены данные.

TRACKING_ID STRING

UUID файла сведений о товарах уровня 2.

Условия использования

Условия использования

Использование данных Sentinel регулируется Условиями использования данных Copernicus Sentinel.

Исследуйте с помощью Earth Engine

Редактор кода (JavaScript)

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);

Настройка Python

Информацию об API Python и использовании geemap для интерактивной разработки можно найти на странице Среда Python.

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
Открыть в редакторе кода