Sentinel-5P OFFL CH4: Offline Methane

COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4
توفُّر مجموعة البيانات
2019-02-08T08:13:16Z–2025-10-10T15:51:36Z
مزوّد مجموعة البيانات
مقتطف Earth Engine
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4")
الفاصل الزمني لإعادة التحميل
يومان
العلامات
atmosphere climate copernicus esa eu knmi methane s5p sentinel sron tropomi

الوصف

OFFL/L3_CH4

تقدّم مجموعة البيانات هذه صورًا عالية الدقة بلا إنترنت لتركيزات غاز الميثان.

الميثان (CH4) هو، بعد ثاني أكسيد الكربون (CO2)، أهم مساهم في تأثير الاحتباس الحراري الناتج عن الأنشطة البشرية. ويُعدّ نحو ثلاثة أرباع انبعاثات الميثان من صنع الإنسان، لذا من المهم مواصلة تسجيل القياسات المستندة إلى الأقمار الصناعية. يهدف جهاز TROPOMI إلى توفير تركيزات عمودية من CH4 مع حساسية عالية لسطح الأرض وتغطية جيدة من حيث المكان والزمان ودقة كافية لتسهيل النمذجة العكسية للمصادر والمصارف. يستخدم جهاز TROPOMI معلومات الامتصاص من حزمة الأكسجين A (760 نانومتر) والنطاق الطيفي للأشعة تحت الحمراء القصيرة الموجة (SWIR) لرصد كميات غاز الميثان (CH4) في الغلاف الجوي للأرض. مزيد من المعلومات

في الوقت الحالي، من المعروف أنّ هناك مشاكل في جودة البيانات التالية، وهي غير مشمولة بعلامات الجودة، ويجب أخذها في الاعتبار عند الاطّلاع على منتج الميثان وعلى نتائج التحقّق الأوّلية. لمزيد من التفاصيل، يُرجى الاطّلاع على موقع MPC VDAF الإلكتروني.

لا يؤدي الفلترة على qa_value < 0.5 إلى إزالة جميع وحدات البكسل التي تُعتبر سيئة. لا تزال بعض وحدات البكسل التي تحتوي على تركيزات منخفضة جدًا من غاز الميثان موجودة:

  • تعرض عمليات المرور الفردية فوق منطقة معيّنة التي تجريها أداة TROPOMI شرائط من قيم CH4 الخاطئة في اتجاه الرحلة.

  • لا تتم فلترة جميع وحدات البكسل فوق المياه الداخلية.

  • تستند حالات عدم اليقين في XCH4 إلى دقة الصوت الفردي فقط بسبب التشويش الناتج عن القياس. بالنسبة إلى التطبيقات التي تتطلّب تقديرًا إجماليًا لعدم اليقين، نقترح مضاعفة الخطأ المقدَّم بمعامل 2، ما يعكس تشتّت أخطاء القياس الفردي في عملية التحقّق من صحة بيانات شبكة TCCON.

  • لا توفّر البيانات قبل نوفمبر 2021 سوى بيانات XCH4 فوق اليابسة، وبعد ذلك تمت إضافة ملاحظات حول لمعان المحيط.

  • لا تتوفّر بيانات في الفترة بين 26 تموز (يوليو) 2022 و31 آب (أغسطس) 2022 بسبب انقطاع الخدمة لدى مقدّم الخدمة.

المنتج غير المتوفّر على الإنترنت من المستوى 3

لإنشاء منتجاتنا من المستوى 3 من OFFL، نحدّد المناطق التي تحتوي على بيانات ضمن المربّع المحيط بالمنتج باستخدام أمر مشابه لما يلي:

harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9
-a 'CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_validity>50;derive(datetime_stop {time})'
S5P_OFFL_L2__CH4____20190223T202409_20190223T220540_07072_01_010202_20190301T221106.nc
grid_info.h5

بعد ذلك، ندمج كل البيانات في صورة فسيفسائية كبيرة واحدة (من خلال حساب متوسط قيم المساحات الصغيرة التي قد تتضمّن قيمًا مختلفة في أوقات مختلفة). من الفسيفساء، ننشئ مجموعة من المربّعات التي تحتوي على بيانات نقطية تم تصحيحها هندسيًا.

مثال على استدعاء harpconvert لمربّع واحد: harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9 -a 'CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_validity>50; derive(datetime_stop {time}); bin_spatial(2001, 50.000000, 0.01, 2001, -120.000000, 0.01); keep(CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air, aerosol_height, aerosol_optical_depth, sensor_azimuth_angle, sensor_zenith_angle, solar_azimuth_angle, solar_zenith_angle)' S5P_OFFL_L2__CH4____20190223T202409_20190223T220540_07072_01_010202_20190301T221106.nc output.h5

Sentinel-5 Precursor

‫Sentinel-5 Precursor هو قمر صناعي أطلقته "وكالة الفضاء الأوروبية" في 13 تشرين الأول (أكتوبر) 2017 لرصد تلوّث الهواء. يُشار غالبًا إلى جهاز الاستشعار المثبّت على متن المركبة الفضائية باسم Tropomi (أداة مراقبة الغلاف الجوي السفلي).

تتضمّن جميع مجموعات بيانات S5P، باستثناء CH4، إصدارَين: إصدار شبه فوري (NRTI) وإصدار غير متزامن (OFFL). يتوفّر CH4 كخيار OFFL فقط. تغطّي مواد عرض الإصدار شبه الفوري (NRTI) مساحة أصغر من مواد عرض الإصدار غير المتزامن (OFFL)، ولكنّها تظهر بشكل أسرع بعد الحصول عليها. تحتوي مواد العرض OFFL على بيانات من مدار واحد (الذي يحتوي على بيانات لنصف الكرة الأرضية فقط بسبب الظلام الذي يغطي نصفها الآخر).

بسبب التشويش في البيانات، غالبًا ما يتم رصد قيم سالبة في الأعمدة الرأسية، خاصةً فوق المناطق النظيفة أو عند انخفاض انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت. يُنصح بعدم فلترة هذه القيم باستثناء القيم الشاذة، أي الأعمدة الرأسية التي تقل عن -0.001 مول/م^2.

يتم تقسيم بيانات المستوى 2 (L2) الأصلية من القمر الصناعي Sentinel 5P إلى فئات حسب الوقت، وليس حسب خطوط الطول والعرض. لإتاحة إدخال البيانات إلى Earth Engine، يتم تحويل كل منتج من منتجات المستوى 2 من Sentinel 5P إلى المستوى 3، مع الاحتفاظ بشبكة واحدة لكل مدار (أي لا يتم تجميع المنتجات).

يتم استيعاب المنتجات المصدرية التي تغطي خط الزوال المعاكس على شكل عنصرَين من عناصر Earth Engine، مع اللاحقتَين ‎_1 و‎_2.

يتم التحويل إلى المستوى 3 باستخدام أداة harpconvert من خلال عملية bin_spatial. يتم فلترة البيانات المصدر لإزالة وحدات البكسل التي تقل قيم QA فيها عن:

  • ‫80% لـ AER_AI
  • ‫75% لنطاق كثافة عدد أعمدة ثاني أكسيد النيتروجين في التروبوسفير
  • ‫50% لجميع مجموعات البيانات الأخرى باستثناء O3 وSO2

يتم استيعاب منتج O3_TCL مباشرةً (بدون تشغيل harpconvert).

النطاقات

حجم البكسل
1113.2 متر

النطاقات

الاسم الوحدات الحد الأدنى الحد الأقصى حجم البكسل الوصف
CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air الكسر المولي 1285* 2405* متر

نسبة خلط الميثان في الهواء الجاف بمتوسط العمود، كأجزاء لكل مليار

aerosol_height م 906* 11251* متر

مَعلمة ارتفاع الرذاذ في عملية استرجاع CH4

aerosol_optical_depth 0.00032* 0.2405* متر

السُمك البصري للجسيمات العالقة في نطاق الأشعة تحت الحمراء القصيرة الموجة

sensor_azimuth_angle deg ‎-180* 180* متر

زاوية السمت للقمر الصناعي في موقع البكسل على الأرض (نظام WGS84)؛ الزاوية مقاسة من الشرق إلى الشمال

sensor_zenith_angle deg 1* 60* متر

زاوية السمت للقمر الصناعي في الموقع الجغرافي للبكسل على الأرض (نظام WGS84)، وهي الزاوية المقاسة بعيدًا عن الاتجاه العمودي

solar_azimuth_angle deg ‎-180* 180* متر

زاوية السمت للشمس في موقع البكسل على الأرض (نظام الإسناد العالمي WGS84)، ويتم قياس الزاوية من الشرق إلى الشمال.

solar_zenith_angle deg ‫6* ‫70* متر

زاوية السمت للقمر الصناعي في الموقع الجغرافي للبكسل على الأرض (نظام WGS84)، وهي الزاوية المقاسة بعيدًا عن الاتجاه العمودي

CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_bias_corrected الكسر المولي 1295* ‫2432* متر

نسبة خلط الميثان في الهواء الجاف بمتوسط العمود، معبّرًا عنها بأجزاء في المليار، مع تصحيح العاكسية السطحية

CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_uncertainty الكسر المولي 0* 10* متر

عدم التأكّد في نسبة الخلط بين الهواء الجاف والميثان في العمود (خطأ معياري واحد)

* الحدّ الأدنى أو الأقصى المقدَّر للقيمة

خصائص الصور

خصائص الصورة

الاسم النوع الوصف
ALGORITHM_VERSION سلسلة

إصدار الخوارزمية المستخدَمة في معالجة المستوى 2. وهي منفصلة عن إصدار المعالج (الإطار) لتناسب جداول الإصدارات المختلفة للمنتجات المختلفة.

BUILD_DATE سلسلة

تمثّل هذه السمة التاريخ، معبَّرًا عنه بالمللي ثانية منذ 1 كانون الثاني (يناير) 1970، الذي تم فيه إنشاء البرنامج المستخدَم لتنفيذ معالجة المستوى 2.

HARP_VERSION INT

تمثّل هذه السمة إصدار أداة HARP المستخدَمة لتقسيم بيانات المستوى 2 إلى منتج من المستوى 3.

المؤسسة سلسلة

المؤسسة التي تم فيها نقل البيانات من المستوى 1 إلى المستوى 2.

L3_PROCESSING_TIME INT

تمثّل هذه السمة التاريخ، ويتم التعبير عنه بالملّي ثانية منذ 1 يناير 1970، وهو التاريخ الذي عالجت فيه Google بيانات المستوى 2 وحوّلتها إلى المستوى 3 باستخدام أداة harpconvert.

LAT_MAX مزدوج

تمثّل هذه السمة الحد الأقصى لخط العرض الخاص بمادة العرض (بالدرجات).

LAT_MIN مزدوج

تمثّل هذه السمة الحد الأدنى لخط العرض الخاص بمادة العرض (بالدرجات).

LON_MAX مزدوج

تمثّل هذه السمة الحدّ الأقصى لخط طول مادة العرض (بالدرجات).

LON_MIN مزدوج

تمثّل هذه السمة الحد الأدنى لخط طول مادة العرض (بالدرجات).

ORBIT INT

رقم المدار الخاص بالقمر الصناعي عند الحصول على البيانات

المنصة سلسلة

اسم المنصّة التي تمّ الحصول على البيانات منها.

PROCESSING_STATUS سلسلة

حالة معالجة المنتج على مستوى العالم، استنادًا بشكل أساسي إلى مدى توفّر بيانات الإدخال المساعدة القيم المحتملة هي "عادي" و "منخفض".

PROCESSOR_VERSION سلسلة

يمثّل هذا الحقل إصدار البرنامج المستخدَم في معالجة المستوى 2، وذلك كسلسلة بالتنسيق "major.minor.patch".

PRODUCT_ID سلسلة

معرّف المنتج من المستوى 2 المستخدَم لإنشاء مادة العرض هذه.

PRODUCT_QUALITY سلسلة

مؤشر يحدّد ما إذا كانت جودة المنتج منخفضة أم لا. القيم المسموح بها هي "متدهور" و "عادي".

SENSOR سلسلة

اسم الجهاز الاستشعاري الذي جمع البيانات

SPATIAL_RESOLUTION سلسلة

الدقة المكانية في سمت القدم في معظم المنتجات، يكون هذا المعرّف هو 3.5x7 km2، باستثناء L2__O3__PR الذي يستخدم 28x21km2، وL2__CO____ وL2__CH4___ اللذين يستخدمان 7x7 km2. تستند هذه السمة إلى معيار CCI.

TIME_REFERENCE_DAYS_SINCE_1950 INT

عدد الأيام منذ 1 يناير 1950 حتى وقت الحصول على البيانات

TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY مزدوج

رقم اليوم الجولياني عند الحصول على البيانات.

TRACKING_ID سلسلة

المعرّف الفريد العالمي (UUID) لملف المنتج من المستوى 2

بنود الاستخدام

بنود الاستخدام

يخضع استخدام بيانات Sentinel لأحكام وشروط بيانات Copernicus Sentinel.

الاستكشاف باستخدام Earth Engine

أداة تعديل الرموز (JavaScript)

var collection = ee.ImageCollection('COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4')
  .select('CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air')
  .filterDate('2019-06-01', '2019-07-16');

var band_viz = {
  min: 1750,
  max: 1900,
  palette: ['black', 'blue', 'purple', 'cyan', 'green', 'yellow', 'red']
};

Map.addLayer(collection.mean(), band_viz, 'S5P CH4');
Map.setCenter(0.0, 0.0, 2);
فتح في "أداة تعديل الرموز"