Sentinel-5P OFFL CH4: Offline Methane

COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4
זמינות קבוצת הנתונים
2019-02-08T08:13:16Z–2025-09-30T15:40:09Z
ספק קבוצת הנתונים
קטע קוד ל-Earth Engine
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4")
מרווח הזמן בין כל אחזור של נתונים עדכניים
יומיים
תגים
atmosphere climate copernicus esa eu knmi methane s5p sentinel sron tropomi

תיאור

OFFL/L3_CH4

קבוצת הנתונים הזו מספקת תמונות אופליין ברזולוציה גבוהה של ריכוזי מתאן.

מתאן (CH4) הוא, אחרי פחמן דו-חמצני (CO2), הגורם הכי חשוב להגברת אפקט החממה כתוצאה מפעילות אנושית. בערך שלושה רבעים מפליטות המתאן הן אנתרופוגניות, ולכן חשוב להמשיך את התיעוד של המדידות מבוססות הלוויין. המטרה של TROPOMI היא לספק ריכוזים של עמודות CH4 עם רגישות גבוהה לפני השטח של כדור הארץ, כיסוי מרחבי-זמני טוב ודיוק מספיק כדי לאפשר מידול הפוך של מקורות ובורות. כדי לעקוב אחר כמות ה-CH4 באטמוספירה של כדור הארץ, מכשיר ה-TROPOMI משתמש במידע על ספיגה מפס Oxygen-A (760nm) ומטווח הספקטרום SWIR. מידע נוסף

נכון לעכשיו, אלה בעיות מוכרות באיכות הנתונים שלא נכללות בדגלי האיכות, וכדאי לזכור אותן כשבודקים את נתוני המתאן ואת תוצאות האימות הראשוניות. פרטים נוספים זמינים באתר של MPC VDAF.

סינון לפי qa_value < 0.5 לא מסיר את כל הפיקסלים שנחשבים כבעייתיים. עדיין יש פיקסלים מסוימים עם ריכוזים נמוכים מדי של מתאן:

  • במעברים בודדים של TROPOMI אפשר לראות פסים של ערכי CH4 שגויים בכיוון הטיסה.

  • לא כל הפיקסלים מעל מים פנימיים מסוננים.

  • אי הוודאות של XCH4 מבוססת רק על הדיוק של מדידת עומק יחידה בגלל רעשי מדידה. לגבי אפליקציות שנדרשת בהן הערכה כללית של אי-הוודאות, אנחנו מציעים להכפיל את השגיאה שצוינה בפקטור 2, שמשקף את הפיזור של שגיאות בודדות של בדיקות בתיקוף TCCON.

  • הנתונים מלפני נובמבר 2021 מספקים רק נתוני XCH4 מעל היבשה. אחרי התאריך הזה נוספו נתונים על נצנוץ באוקיינוס.

  • לא מוצגים נתונים בין 26 ביולי 2022 ל-31 באוגוסט 2022 בגלל הפסקת שירות אצל הספק.

מוצר OFFL L3

כדי ליצור את מוצרי ה-OFFL L3 שלנו, אנחנו מוצאים אזורים בתוך התיבה התוחמת (bounding box) של המוצר עם נתונים עם פקודה כזו:

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

לאחר מכן, אנחנו ממזגים את כל הנתונים לפסיפס אחד גדול (ערך ממוצע באזור נתון של פיקסלים שעשויים להיות להם ערכים שונים בזמנים שונים). מהפסיפס אנחנו יוצרים קבוצה של משבצות שמכילות נתוני רסטר שעברו תיקון גיאומטרי (orthorectified).

דוגמה להפעלה של harpconvert על משבצת אחת: 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 הוא לוויין ששוגר ב-13 באוקטובר 2017 על ידי סוכנות החלל האירופית כדי לעקוב אחרי זיהום האוויר. החיישן שישבנו בלוויין נקרא בדרך כלל Tropomi ‏(TROPOspheric Monitoring Instrument - מכשיר מעקב טרופוספירי).

לכל קבוצות הנתונים של S5P, מלבד CH4, יש שתי גרסאות: כמעט בזמן אמת (NRTI) ואופליין (OFFL). ‫CH4 זמינה רק בגרסת OFFL. נכסי ה-NRTI מכסים שטח קטן יותר מנכסי ה-OFFL, אבל מופיעים מהר יותר אחרי איסוף הנתונים. נכסי OFFL מכילים נתונים ממסלול אחד (שמכיל נתונים רק לחצי כדור אחד, כי חצי כדור הארץ חשוך).

בגלל רעש בנתונים, לעיתים קרובות רואים ערכים שליליים של חתכים אנכיים, במיוחד מעל אזורים נקיים או במקרים של פליטות SO2 נמוכות. מומלץ לא לסנן את הערכים האלה, מלבד חריגים שחשודים כטעות, כלומר חתכים אנכיים שנמוכים מ-‎0.001 mol/m^2.

הנתונים המקוריים של Sentinel 5P ברמה 2 (L2) מקובצים לפי זמן, ולא לפי קו הרוחב/קו האורך. כדי שאפשר יהיה להטמיע את הנתונים ב-Earth Engine, כל מוצר Sentinel 5P ברמה L2 מומר לרמה L3, תוך שמירה על רשת אחת לכל מסלול (כלומר, לא מתבצעת צבירת נתונים בין מוצרים).

מוצרי מקור שנמצאים משני צידי האנטימרידיאן מוטמעים כשני נכסים של Earth Engine, עם הסיומת ‎_1 והסיומת ‎_2.

ההמרה לרמה L3 מתבצעת דרך הכלי harpconvert באמצעות הפעולה bin_spatial. נתוני המקור מסוננים כדי להסיר פיקסלים עם ערכי בקרת איכות שקטנים מ:

  • ‫80% עבור AER_AI
  • ‫75% לרצועה tropospheric_NO2_column_number_density של NO2
  • ‫50% לכל קבוצות הנתונים האחרות מלבד O3 ו-SO2

המוצר O3_TCL נטען ישירות (בלי להריץ את harpconvert).

רצועות

גודל הפיקסל
‫1,113.2 מטרים

רצועות

שם יחידות מינימום מקסימום גודל הפיקסל תיאור
CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air שבר מולי 1285* 2405* מטרים

יחס הערבוב של מתאן באוויר יבש, ממוצע על פני העמודה, ביחידות של חלקים למיליארד
aerosol_height m 906* 11251* מטרים

פרמטר הגובה של התרסיס באחזור של CH4
aerosol_optical_depth 0.00032* 0.2405* מטרים

עובי אופטי של אירוסולים בתחום הגלים הקצרים של האינפרא-אדום
sensor_azimuth_angle deg ‎-180* 180* מטרים

זווית האזימוט של הלוויין במיקום הפיקסל על הקרקע (WGS84). הזווית נמדדת מזרחה מהצפון.
sensor_zenith_angle deg 1* ‫60* מטרים

זווית השיא של הלוויין במיקום הפיקסל על הקרקע (WGS84). הזווית נמדדת מהאנך.
solar_azimuth_angle מעלות ‎-180* 180* מטרים

זווית האזימוט של השמש במיקום הפיקסל על הקרקע (WGS84). הזווית נמדדת מזרחה מהצפון.
solar_zenith_angle deg ‫6* ‫70* מטרים

זווית השיא של הלוויין במיקום הפיקסל על הקרקע (WGS84). הזווית נמדדת מהאנך.
CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_bias_corrected שבר מולי ‫1295* 2432* מטרים

יחס הערבוב של מתאן באוויר יבש, כממוצע בעמודה, ביחידות של חלקים למיליארד (ppb), עם תיקון לאלבדו של פני השטח
CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_uncertainty שבר מולי 0* ‫10* מטרים

חוסר ודאות לגבי יחס הערבוב של מתאן באוויר יבש בממוצע בעמודה (שגיאת סטיית תקן אחת)
* ערך מינימלי או מקסימלי משוער

מאפייני תמונה

מאפייני תמונה

שם סוג תיאור
ALGORITHM_VERSION מחרוזת

גרסת האלגוריתם שנעשה בה שימוש בעיבוד ברמה 2. היא דבר נפרד מהמעבד (ה-framework), כדי להתאים ללוחות זמנים שונים של השקות של מוצרים שונים.
BUILD_DATE מחרוזת

התאריך, שמוצג במילי-שניות מאז 1 בינואר 1970, שבו נבנתה התוכנה ששימשה לעיבוד L2.
HARP_VERSION מספר שלם

הגרסה של הכלי HARP ששימשה להעברת נתוני ה-L2 לרשת של מוצר L3.
INSTITUTION מחרוזת

המוסד שבו בוצע עיבוד הנתונים מ-L1 ל-L2.
L3_PROCESSING_TIME מספר שלם

התאריך, שמוצג במילי-שניות מאז 1 בינואר 1970, שבו Google עיבדה את נתוני L2 ל-L3 באמצעות harpconvert.
LAT_MAX נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

קו הרוחב המקסימלי של הנכס (מעלות).
LAT_MIN נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

קו הרוחב המינימלי של הנכס (מעלות).
LON_MAX נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

קו האורך המקסימלי של הנכס (מעלות).
LON_MIN נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

קו האורך המינימלי של הנכס (מעלות).
ORBIT מספר שלם

מספר המסלול של הלוויין בזמן איסוף הנתונים.
PLATFORM מחרוזת

שם הפלטפורמה שאספה את הנתונים.
PROCESSING_STATUS מחרוזת

סטטוס העיבוד של המוצר ברמה הגלובלית, שמבוסס בעיקר על הזמינות של נתוני קלט נוספים. הערכים האפשריים הם Nominal ו-Degraded.
PROCESSOR_VERSION מחרוזת

גרסת התוכנה ששימשה לעיבוד L2, כמחרוזת בפורמט "major.minor.patch".
PRODUCT_ID מחרוזת

המזהה של מוצר ה-L2 ששימש ליצירת הנכס הזה.
PRODUCT_QUALITY מחרוזת

אינדיקטור שמציין אם איכות המוצר נפגמה או לא. הערכים המותרים הם Nominal ו-Degraded.
SENSOR מחרוזת

השם של החיישן שאסף את הנתונים.
SPATIAL_RESOLUTION מחרוזת

רזולוציה מרחבית בנקודת הנאדיר. ברוב המוצרים זוהי 3.5x7 km2, מלבד L2__O3__PR, שבו נעשה שימוש ב-28x21km2, ו-L2__CO____ ו-L2__CH4___, שבהם נעשה שימוש ב-7x7 km2. המאפיין הזה נגזר מהסטנדרט של CCI.
TIME_REFERENCE_DAYS_SINCE_1950 מספר שלם

מספר הימים מ-1 בינואר 1950 עד למועד איסוף הנתונים.
TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY נקודה צפה בדיוק כפול (Double Precision Floating Point)

מספר היום היוליאני בזמן איסוף הנתונים.
TRACKING_ID מחרוזת

מזהה מזהה ייחודי אוניברסלי (UUID) של קובץ המוצרים ברמה L2.

תנאים והגבלות

תנאים והגבלות

השימוש בנתוני Sentinel כפוף לתנאים ולהגבלות על נתוני Sentinel בתוכנית Copernicus.

סיור עם פלטפורמת Earth Engine

Code Editor (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);
פתיחה ב-Code Editor
‫OFFL/L3_CH4: מערך הנתונים הזה מספק תמונות אופליין ברזולוציה גבוהה של ריכוזי מתאן. מתאן (CH4) הוא, אחרי פחמן דו-חמצני (CO2), הגורם הכי חשוב להגברת אפקט החממה שנובע מפעילות אנושית. בערך שלושה רבעים מפליטות המתאן הן אנתרופוגניות, ולכן חשוב להמשיך את התיעוד של המדידות שמבוססות על נתונים מלוויין. מטרת TROPOMI …
COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4, atmosphere,climate,copernicus,esa,eu,knmi,methane,s5p,sentinel,sron,tropomi
2019-02-08T08:13:16Z/2025-09-30T15:40:09Z
-90 -180 90 180
Google Earth Engine