Sentinel-5P OFFL NO2: Offline Nitrogen Dioxide

COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_NO2
Доступность набора данных
2018-06-28T10:24:07Z–2026-10-04T22:15:42Z
Поставщик набора данных
Фрагмент кода Earth Engine
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_NO2")
Интервал повторного посещения
2 дня
Теги
air-quality atmosphere copernicus esa eu knmi nitrogen-dioxide no2 pollution s5p sentinel tropomi

Описание

OFFL/L3_NO2

Этот набор данных содержит офлайн-изображения высокого разрешения, на которых показана концентрация NO2.

Оксиды азота (NO2 и NO) – важные микрогазы в атмосфере Земли, присутствующие 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 обозначения концентрации оксидов азота, поскольку в дневное время, то есть при солнечном свете, фотохимический цикл с участием озона (O3) превращает NO в NO2 и наоборот в течение нескольких минут. Система обработки данных TROPOMI NO2 основана на алгоритмах, разработанных для продукта DOMINO-2 и набора данных EU QA4ECV NO2, повторно обработанных для OMI, и адаптирована для TROPOMI. Эта система извлечения, ассимиляции и моделирования использует трехмерную глобальную модель химического транспорта TM5-MP с разрешением 1x1 градус в качестве основного элемента. Подробнее…

Продукт OFFL L3

Чтобы создать продукты OFFL L3, мы находим области в ограничительной рамке продукта с помощью команды, подобной следующей:

harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9
-a 'tropospheric_NO2_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time})'
S5P_OFFL_L2__NO2____20181010T074409_20181010T092539_05135_01_010100_20181016T092316.nc
grid_info.h5

Затем мы объединяем все данные в одну большую мозаику (усредняя значения для пикселей, которые могут иметь разные значения в разное время). На основе мозаики мы создаем набор фрагментов, содержащих ортотрансформированные растровые данные.

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_OFFL_L2__NO2____20181010T074409_20181010T092539_05135_01_010100_20181016T092316.nc output.h5

Sentinel-5 Precursor

Sentinel-5 Precursor – это спутник, запущенный 13 октября 2017 г. Европейским космическим агентством для мониторинга загрязнения воздуха. Бортовой датчик часто называют Tropomi (TROPOspheric Monitoring Instrument).

Все наборы данных S5P, кроме CH4, имеют две версии: Near Real-Time (NRTI) и Offline (OFFL). Канал 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 (поскольку половина Земли находится в темноте, они содержат данные 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 Level 2 (L2) разбиты по времени, а не по широте/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 контроля качества меньше:

  • 80% для AER_AI
  • 75% для диапазона NO2 tropospheric_NO2_column_number_density.
  • 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 -0,00051* 0,0192* 1113,2 метра

Общее вертикальное содержание NO2 (отношение плотности наклонного столбца NO2 к общему фактору воздушной массы).
tropospheric_NO2_column_number_density моль/м² -0,0005375* 0,0192044* 1113,2 метра

вертикальный столбец тропосферного NO2;
stratospheric_NO2_column_number_density моль/м² 8,6e-06* 0,000107* 1113,2 метра

стратосферный вертикальный столб NO2
NO2_slant_column_number_density моль/м² 1,48e-05* 0,003908* 1113,2 метра

Плотность наклонного столба NO2
tropopause_pressure Па 6156* 37345* 1113,2 метра

давление в тропопаузе
absorbing_aerosol_index Безразмерный -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. Sentinel 5P L2 Input/Output Data Definition Spec, 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 0,09* 67* 1113,2 метра

Зенитный угол спутника в местоположении пикселя на земле (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 отличается от версии процессора (фреймворка), чтобы можно было выпускать разные продукты по разным графикам.
BUILD_DATE STRING

Дата, выраженная в миллисекундах с 1 января 1970 г., когда было создано программное обеспечение, используемое для обработки на уровне 2.
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, на которой были получены данные.
PROCESSING_STATUS STRING

Статус обработки товара на глобальном уровне, который определяется в основном доступностью вспомогательных входных данных. Возможные значения: "Nominal" и "Degraded".
PROCESSOR_VERSION STRING

Версия программного обеспечения, используемого для обработки L2, в виде строки формата "major.minor.patch".
PRODUCT_ID STRING

Идентификатор продукта уровня 2, использованного для создания этого объекта.
PRODUCT_QUALITY STRING

Индикатор, показывающий, снизилось ли качество товара. Допустимые значения: "Degraded" и "Nominal".
ДАТЧИКИ STRING

Название датчика, который получил данные.
SPATIAL_RESOLUTION STRING

Пространственное разрешение в надире. Для большинства продуктов это 3.5x7 km2, за исключением L2__O3__PR, где используется 28x21km2, а также 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 г. до даты получения данных.
TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY DOUBLE

Юлианский день, когда были получены данные.
TRACKING_ID STRING

UUID для файла с товарами L2.

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/OFFL/L3_NO2')
  .select('tropospheric_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/OFFL/L3_NO2')
    .select('tropospheric_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
OFFL/L3_NO2 Этот набор данных содержит офлайн-изображения высокого разрешения с концентрацией NO2. Оксиды азота (NO2 и NO) – важные микропримеси в атмосфере Земли, присутствующие как в тропосфере, так и в стратосфере. Они попадают в атмосферу в результате антропогенной деятельности (в частности, сжигания ископаемого топлива и биомассы) и природных…
COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_NO2, air-quality,atmosphere,copernicus,esa,eu,knmi,nitrogen-dioxide,no2,pollution,s5p,sentinel,tropomi
2018-06-28T10:24:07Z/2026-10-04T22:15:42Z
-90 -180 90 180
Google Earth Engine