Sentinel-5P OFFL CH4: Offline Methane

COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4
Disponibilidade de conjuntos de dados
2019-02-08T08:13:16Z–2025-09-03T14:07:58Z
Provedor de conjunto de dados
Snippet do Earth Engine
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4")
Intervalo de revisão
2 dias
Tags
atmosphere climate copernicus esa eu knmi methane s5p sentinel sron tropomi

Descrição

OFFL/L3_CH4

Esse conjunto de dados fornece imagens off-line de alta resolução das concentrações de metano.

O metano (CH4) é, depois do dióxido de carbono (CO2), o principal contribuinte para o efeito estufa intensificado pela ação humana. Aproximadamente três quartos das emissões de metano são antropogênicas. Por isso, é importante continuar o registro de medições baseadas em satélites. O TROPOMI tem como objetivo fornecer concentrações de coluna de CH4 com alta sensibilidade à superfície da Terra, boa cobertura espaço-temporal e precisão suficiente para facilitar a modelagem inversa de fontes e sumidouros. O TROPOMI usa informações de absorção da banda de oxigênio A (760 nm) e da faixa espectral SWIR para monitorar a abundância de CH4 na atmosfera da Terra. Mais informações.

No momento, os seguintes problemas de qualidade de dados são conhecidos, não são cobertos pelas flags de qualidade e precisam ser considerados ao analisar o produto de metano e os resultados preliminares da validação. Para mais detalhes, consulte o site da VDAF de MPC.

A filtragem em qa_value < 0,5 não remove todos os pixels considerados ruins. Alguns pixels com concentrações de metano muito baixas ainda estão presentes:

  • Passagens únicas do TROPOMI mostram faixas de valores de CH4 errôneos na direção do voo.

  • Nem todos os pixels acima da água doce são filtrados.

  • As incertezas para o XCH4 são baseadas apenas na precisão de uma única sondagem devido ao ruído de medição. Para aplicativos que exigem uma estimativa geral de incerteza, propomos multiplicar o erro fornecido por um fator 2, que reflete a dispersão de erros de sondagem única na validação do TCCON.

  • Os dados anteriores a novembro de 2021 só fornecem XCH4 sobre a terra. Depois disso, foram adicionadas observações de brilho do oceano.

  • Não há dados entre 26/07/2022 e 31/08/2022 devido a uma interrupção do provedor.

Produto OFFL L3

Para criar nossos produtos OFFL L3, encontramos as áreas dentro da caixa delimitadora do produto que contêm dados usando um comando como este:

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

Em seguida, mesclamos todos os dados em um grande mosaico (valores de média de área para pixels que podem ter valores diferentes em momentos diferentes). Com o mosaico, criamos um conjunto de blocos que contêm dados raster ortorretificados.

Exemplo de invocação de harpconvert para um bloco: 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

O Sentinel-5 Precursor é um satélite lançado em 13 de outubro de 2017 pela Agência Espacial Europeia para monitorar a poluição do ar. O sensor integrado é frequentemente chamado de Tropomi (Instrumento de Monitoramento TROPOsférico).

Todos os conjuntos de dados do S5P, exceto CH4, têm duas versões: quase em tempo real (NRTI) e off-line (OFFL). O CH4 está disponível apenas como OFFL. Os recursos de NRTI cobrem uma área menor do que os de OFFL, mas aparecem mais rápido após a aquisição. Os recursos OFFL contêm dados de uma única órbita (que, devido à metade da Terra estar escura, contém dados apenas para um único hemisfério).

Devido ao ruído nos dados, valores negativos de colunas verticais são observados com frequência, principalmente em regiões limpas ou para baixas emissões de SO₂. Recomendamos não filtrar esses valores, exceto para outliers, ou seja, para colunas verticais menores que -0,001 mol/m².

Os dados originais do Sentinel 5P Nível 2 (L2) são agrupados por tempo, não por latitude/longitude. Para permitir a ingestão dos dados no Earth Engine, cada produto Sentinel 5P L2 é convertido para L3, mantendo uma única grade por órbita. Ou seja, nenhuma agregação entre produtos é realizada.

Os produtos de origem que abrangem o antimeridiano são ingeridos como dois recursos do Earth Engine, com os sufixos _1 e _2.

A conversão para L3 é feita pela ferramenta harpconvert usando a operação bin_spatial. Os dados de origem são filtrados para remover pixels com valores de QA menores que:

  • 80% para AER_AI
  • 75% para a banda tropospheric_NO2_column_number_density de NO₂
  • 50% para todos os outros conjuntos de dados, exceto O3 e SO2

O produto O3_TCL é ingerido diretamente (sem executar o harpconvert).

Bandas

Tamanho do pixel
1113,2 metros

Bandas

Nome Unidades Mín. Máx. Tamanho do pixel Descrição
CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air Fração molar 1285* 2405* metros

Razão de mistura de ar seco com média de coluna de metano, em partes por bilhão

aerosol_height m 906* 11251* metros

Parâmetro de altura do aerossol na recuperação de CH4

aerosol_optical_depth 0,00032* 0,2405* metros

espessura óptica do aerossol na banda SWIR

sensor_azimuth_angle graus -180* 180* metros

Ângulo azimutal do satélite na localização do pixel no solo (WGS84); ângulo medido a leste do norte.

sensor_zenith_angle graus 1* 60* metros

Ângulo zenital do satélite no local do pixel no solo (WGS84), medido longe da vertical.

solar_azimuth_angle graus -180* 180* metros

Ângulo azimutal do Sol na localização do pixel no solo (WGS84), medido a leste do norte.

solar_zenith_angle graus 6* 70* metros

Ângulo zenital do satélite no local do pixel no solo (WGS84), medido longe da vertical.

CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_bias_corrected Fração molar 1295* 2432* metros

Razão de mistura de ar seco com média de coluna de metano, em partes por bilhão, corrigida para albedo de superfície

CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_uncertainty Fração molar 0* 10* metros

Incerteza da razão de mistura de ar seco de metano com média na coluna (erro de 1 sigma)

* valor mínimo ou máximo estimado

Propriedades da imagem

Propriedades da imagem

Nome Tipo Descrição
ALGORITHM_VERSION STRING

A versão do algoritmo usada no processamento de L2. Ela é separada da versão do processador (framework) para acomodar diferentes cronogramas de lançamento de produtos diferentes.

BUILD_DATE STRING

A data, expressa em milissegundos desde 1º de janeiro de 1970, em que o software usado para realizar o processamento de L2 foi criado.

HARP_VERSION INT

A versão da ferramenta HARP usada para criar uma grade dos dados de L2 em um produto de L3.

INSTITUTION STRING

A instituição em que o tratamento de dados do L1 para o L2 foi realizado.

L3_PROCESSING_TIME INT

A data, expressa como milissegundos desde 1º de janeiro de 1970, em que o Google processou os dados de L2 para L3 usando o harpconvert.

LAT_MAX DOUBLE

A latitude máxima do recurso (em graus).

LAT_MIN DOUBLE

A latitude mínima do recurso (em graus).

LON_MAX DOUBLE

A longitude máxima do recurso (em graus).

LON_MIN DOUBLE

A longitude mínima do recurso (em graus).

ORBIT INT

O número da órbita do satélite quando os dados foram adquiridos.

PLATAFORMA STRING

Nome da plataforma que adquiriu os dados.

PROCESSING_STATUS STRING

O status de processamento do produto em nível global, principalmente com base na disponibilidade de dados de entrada auxiliares. Os valores possíveis são "Nominal" e "Degraded".

PROCESSOR_VERSION STRING

A versão do software usada para o processamento da camada 2, como uma string no formato "major.minor.patch".

PRODUCT_ID STRING

ID do produto de nível 2 usado para gerar este recurso.

PRODUCT_QUALITY STRING

Indicador que especifica se a qualidade do produto está degradada ou não. Os valores permitidos são "Degraded" e "Nominal".

SENSOR STRING

Nome do sensor que coletou os dados.

SPATIAL_RESOLUTION STRING

Resolução espacial no nadir. Para a maioria dos produtos, é 3.5x7 km2, exceto para L2__O3__PR, que usa 28x21km2, e L2__CO____ e L2__CH4___, que usam 7x7 km2. Esse atributo é originário do padrão CCI.

TIME_REFERENCE_DAYS_SINCE_1950 INT

Número de dias desde 1º de janeiro de 1950 até a data em que os dados foram adquiridos.

TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY DOUBLE

O número do dia juliano em que os dados foram adquiridos.

TRACKING_ID STRING

UUID do arquivo de produto L2.

Termos de Uso

Termos de Uso

O uso de dados do Sentinel é regido pelos Termos e Condições de Dados do Sentinel da Copernicus (em inglês).

Explorar com o Earth Engine

Editor de código (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);
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