Sentinel-5P OFFL CH4: Offline Methane

COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4
Phạm vi cung cấp tập dữ liệu
2019-02-08T08:13:16Z–2025-10-10T15:51:36Z
Nhà cung cấp tập dữ liệu
Đoạn mã Earth Engine
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4")
Khoảng thời gian xem lại
2 ngày
Thẻ
atmosphere climate copernicus esa eu knmi methane s5p sentinel sron tropomi

Mô tả

OFFL/L3_CH4

Tập dữ liệu này cung cấp hình ảnh có độ phân giải cao ở chế độ ngoại tuyến về nồng độ khí mê-tan.

Sau cacbon đioxit (CO2), khí mê-tan (CH4) là tác nhân quan trọng nhất góp phần làm tăng hiệu ứng nhà kính do con người gây ra. Khoảng 3/4 lượng khí thải metan là do con người tạo ra. Do đó, việc tiếp tục ghi nhận các số liệu đo lường dựa trên vệ tinh là rất quan trọng. TROPOMI hướng đến việc cung cấp nồng độ cột CH4 với độ nhạy cao đối với bề mặt Trái Đất, phạm vi bao phủ không gian và thời gian tốt, cũng như độ chính xác vừa đủ để tạo điều kiện thuận lợi cho việc lập mô hình nghịch đảo của các nguồn và bể chứa. TROPOMI sử dụng thông tin hấp thụ từ Băng tần Oxygen-A (760 nm) và dải quang phổ SWIR để theo dõi lượng CH4 trong bầu khí quyển của Trái Đất. Thông tin khác.

Hiện tại, những vấn đề sau đây về chất lượng dữ liệu đã được biết đến, không được đề cập trong các cờ chất lượng và bạn nên lưu ý khi xem xét sản phẩm khí mê-tan cũng như kết quả xác thực sơ bộ. Để biết thêm thông tin chi tiết, hãy xem trang web của MPC VDAF.

Việc lọc theo qa_value < 0,5 không loại bỏ tất cả những pixel bị coi là không hợp lệ. Một số pixel có nồng độ khí mê-tan quá thấp vẫn xuất hiện:

  • Các lần bay qua TROPOMI riêng lẻ cho thấy các dải giá trị CH4 bị lỗi theo hướng bay.

  • Không phải tất cả các pixel phía trên vùng nước nội địa đều được lọc.

  • Độ không chắc chắn đối với XCH4 chỉ dựa trên độ chính xác của một lần đo do nhiễu đo lường. Đối với các ứng dụng yêu cầu ước tính độ không chắc chắn tổng thể, chúng tôi đề xuất nhân sai số đã cung cấp với hệ số 2, phản ánh độ phân tán của các sai số đơn lẻ trong quá trình xác thực TCCON.

  • Dữ liệu trước tháng 11 năm 2021 chỉ cung cấp XCH4 trên đất liền, sau đó dữ liệu quan sát ánh sáng phản chiếu trên đại dương được thêm vào.

  • Không có dữ liệu trong khoảng thời gian từ ngày 26/7/2022 đến ngày 31/8/2022 do nhà cung cấp ngừng hoạt động.

Sản phẩm OFFL L3

Để tạo ra các sản phẩm OFFL L3, chúng tôi tìm ra những khu vực trong hộp giới hạn của sản phẩm có chứa dữ liệu bằng cách sử dụng một lệnh như sau:

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

Sau đó, chúng tôi hợp nhất tất cả dữ liệu thành một bức tranh khảm lớn (giá trị trung bình theo khu vực cho các pixel có thể có các giá trị khác nhau cho các thời điểm khác nhau). Từ bức ảnh ghép, chúng tôi tạo một tập hợp các ô chứa dữ liệu raster được chỉnh sửa hình học.

Ví dụ về lệnh gọi harpconvert cho một ô: 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 là một vệ tinh do Cơ quan Vũ trụ Châu Âu phóng vào ngày 13 tháng 10 năm 2017 để giám sát tình trạng ô nhiễm không khí. Cảm biến trên tàu thường được gọi là Tropomi (Thiết bị giám sát tầng đối lưu).

Tất cả các tập dữ liệu S5P, ngoại trừ CH4, đều có 2 phiên bản: Gần với thời gian thực (NRTI) và Ngoại tuyến (OFFL). CH4 chỉ có ở chế độ OFFL. Tài sản NRTI bao phủ một khu vực nhỏ hơn so với tài sản OFFL, nhưng xuất hiện nhanh hơn sau khi thu thập. Các tài sản OFFL chứa dữ liệu từ một quỹ đạo duy nhất (do một nửa trái đất tối nên chỉ chứa dữ liệu cho một bán cầu duy nhất).

Do dữ liệu có nhiều nhiễu, nên các giá trị cột dọc âm thường được quan sát thấy, đặc biệt là ở những khu vực sạch hoặc có lượng khí thải SO2 thấp. Bạn không nên lọc các giá trị này, ngoại trừ các giá trị ngoại lệ, tức là đối với các cột dọc thấp hơn -0,001 mol/m^2.

Dữ liệu gốc của Sentinel 5P Cấp 2 (L2) được phân loại theo thời gian, chứ không phải theo vĩ độ/kinh độ. Để có thể nhập dữ liệu vào Earth Engine, mỗi sản phẩm Sentinel 5P L2 sẽ được chuyển đổi thành L3, giữ lại một lưới duy nhất cho mỗi quỹ đạo (tức là không thực hiện việc tổng hợp trên các sản phẩm).

Các sản phẩm nguồn trải rộng trên đường đổi ngày được nhập dưới dạng 2 tài sản Earth Engine, có hậu tố _1 và _2.

Việc chuyển đổi sang L3 được thực hiện bằng công cụ harpconvert bằng cách sử dụng thao tác bin_spatial. Dữ liệu nguồn được lọc để loại bỏ các pixel có giá trị QA nhỏ hơn:

  • 80% cho AER_AI
  • 75% cho dải mật độ số cột NO2 tropospheric_NO2_column_number_density
  • 50% cho tất cả các tập dữ liệu khác, ngoại trừ O3 và SO2

Sản phẩm O3_TCL được nhập trực tiếp (không chạy harpconvert).

Băng tần

Kích thước pixel
1113,2 mét

Dải

Tên Đơn vị Tối thiểu Tối đa Kích thước pixel Mô tả
CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air Tỷ lệ mol 1285* 2405* mét

Tỷ lệ trộn không khí khô trung bình theo cột của khí mê-tan, tính bằng phần tỷ

aerosol_height m 906* 11251* mét

Tham số chiều cao của sol khí trong quá trình truy xuất CH4

aerosol_optical_depth 0,00032* 0,2405* mét

độ dày quang học của khí dung trong dải SWIR

sensor_azimuth_angle deg -180* 180* mét

Góc phương vị của vệ tinh tại vị trí pixel trên mặt đất (WGS84); góc đo theo hướng Đông của hướng Bắc.

sensor_zenith_angle deg 1* 60* mét

Góc thiên đỉnh của vệ tinh tại vị trí pixel trên mặt đất (WGS84); góc đo được từ phương thẳng đứng.

solar_azimuth_angle deg -180* 180* mét

Góc phương vị của Mặt trời tại vị trí pixel trên mặt đất (WGS84); góc đo theo hướng Đông của hướng Bắc.

solar_zenith_angle deg 6* 70* mét

Góc thiên đỉnh của vệ tinh tại vị trí pixel trên mặt đất (WGS84); góc đo được từ phương thẳng đứng.

CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_bias_corrected Tỷ lệ mol 1295* 2432* mét

Tỷ lệ trộn không khí khô trung bình theo cột của khí mê-tan, tính bằng phần tỷ, được điều chỉnh theo suất phản chiếu bề mặt

CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_uncertainty Tỷ lệ mol 0* 10* mét

Độ bất định của tỷ lệ trộn không khí khô trung bình theo cột của khí mê-tan (lỗi 1 sigma)

* giá trị tối thiểu hoặc tối đa ước tính

Thuộc tính hình ảnh

Thuộc tính hình ảnh

Tên Loại Mô tả
ALGORITHM_VERSION STRING

Phiên bản thuật toán được dùng trong quá trình xử lý L2. Phiên bản này tách biệt với phiên bản bộ xử lý (khung), để phù hợp với nhiều lịch phát hành cho nhiều sản phẩm.

BUILD_DATE STRING

Ngày (tính bằng mili giây kể từ ngày 1 tháng 1 năm 1970) mà phần mềm dùng để thực hiện quy trình xử lý L2 được tạo.

HARP_VERSION SLC

Phiên bản của công cụ HARP được dùng để chia dữ liệu L2 thành một sản phẩm L3.

TỔ CHỨC STRING

Tổ chức nơi diễn ra quá trình xử lý dữ liệu từ L1 sang L2.

L3_PROCESSING_TIME SLC

Ngày, được biểu thị bằng mili giây kể từ ngày 1 tháng 1 năm 1970, khi Google xử lý dữ liệu L2 thành L3 bằng harpconvert.

LAT_MAX DOUBLE

Vĩ độ tối đa của tài sản (độ).

LAT_MIN DOUBLE

Vĩ độ tối thiểu của tài sản (độ).

LON_MAX DOUBLE

Kinh độ tối đa của tài sản (độ).

LON_MIN DOUBLE

Kinh độ tối thiểu của tài sản (độ).

ORBIT SLC

Số quỹ đạo của vệ tinh khi dữ liệu được thu thập.

NỀN TẢNG STRING

Tên của nền tảng đã thu thập dữ liệu.

PROCESSING_STATUS STRING

Trạng thái xử lý của sản phẩm ở cấp độ toàn cầu, chủ yếu dựa trên tính sẵn có của dữ liệu đầu vào phụ trợ. Các giá trị có thể là "Nominal" (Bình thường) và "Degraded" (Giảm).

PROCESSOR_VERSION STRING

Phiên bản phần mềm được dùng để xử lý L2, dưới dạng một chuỗi có dạng "major.minor.patch".

PRODUCT_ID STRING

Mã nhận dạng của sản phẩm cấp 2 được dùng để tạo tài sản này.

PRODUCT_QUALITY STRING

Chỉ báo cho biết chất lượng sản phẩm có bị giảm sút hay không. Giá trị được phép là "Degraded" (Giảm) và "Nominal" (Bình thường).

CẢM BIẾN STRING

Tên của cảm biến thu thập dữ liệu.

SPATIAL_RESOLUTION STRING

Độ phân giải không gian ở điểm thiên đỉnh. Đối với hầu hết các sản phẩm, đây là 3.5x7 km2, ngoại trừ L2__O3__PR (sử dụng 28x21km2), L2__CO____L2__CH4___ (cả hai đều sử dụng 7x7 km2). Thuộc tính này bắt nguồn từ tiêu chuẩn CCI.

TIME_REFERENCE_DAYS_SINCE_1950 SLC

Số ngày từ ngày 1 tháng 1 năm 1950 đến thời điểm thu thập dữ liệu.

TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY DOUBLE

Số ngày theo lịch Julian khi dữ liệu được thu thập.

TRACKING_ID STRING

UUID cho tệp sản phẩm L2.

Điều khoản sử dụng

Điều khoản sử dụng

Việc sử dụng dữ liệu Sentinel phải tuân thủ Điều khoản và điều kiện về dữ liệu Sentinel của Copernicus.

Khám phá bằng Earth Engine

Trình soạn thảo mã (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);
Mở trong Trình soạn thảo mã