Sentinel-5P OFFL NO2: Offline Nitrogen Dioxide

COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_NO2
دردسترس بودن مجموعه داده
2018-06-28T10:24:07Z–2026-10-04T22:15:42Z
تولیدکننده مجموعه داده
تکه‌کد Earth Engine
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_NO2")
فاصله زمانی بازنگری
‫
۲ روز
برچسب‌ها
air-quality atmosphere copernicus esa eu knmi nitrogen-dioxide no2 pollution s5p sentinel tropomi

شرح

OFFL/L3_NO2

این مجموعه داده تصاویر آفلاین با وضوح بالا از غلظت NO2 ارائه می‌دهد.

اکسیدهای نیتروژن (NO2 و NO) گازهای کمیاب مهمی در جو زمین هستند که هم در تروپوسفر و هم در استراتوسفر وجود دارند. این ذرات درنتیجه فعالیت‌های انسانی (به‌ویژه احتراق سوخت فسیلی و سوزاندن زیست‌توده) و فرایندهای طبیعی (آتش‌سوزی جنگل‌ها، صاعقه، و فرایندهای میکروبیولوژیکی در خاک) وارد جو می‌شوند. در اینجا، از NO2 برای نشان دادن غلظت اکسیدهای نیتروژن جمعی استفاده می‌شود زیرا درطول روز، یعنی در حضور نور خورشید، یک چرخه فتوشیمیایی شامل ازن (O3) NO را به NO2 و بالعکس در مقیاس زمانی چند دقیقه تبدیل می‌کند. سیستم پردازش TROPOMI NO2 براساس توسعه‌های الگوریتم برای محصول DOMINO-2 و برای مجموعه داده بازپردازش‌شده EU QA4ECV NO2 برای OMI است و برای TROPOMI سازگار شده است. این سیستم مدل‌سازی-جذب-بازیابی از مدل انتقال شیمیایی TM5-MP جهانی سه‌بعدی با وضوح ۱×۱ درجه به‌عنوان یک عنصر اساسی استفاده می‌کند. اطلاعات بیشتر.

محصول OFFL L3

برای ساختن محصولات OFFL L3 خود، مناطقی را در چارگوش محدودکننده محصول با داده‌ها پیدا می‌کنیم، بااستفاده از دستوری مانند این:

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

سپس همه داده‌ها را در یک موزاییک بزرگ ادغام می‌کنیم (مقادیر میانگین مساحت برای پیکسل‌هایی که ممکن است مقادیر متفاوتی برای زمان‌های مختلف داشته باشند). از موزاییک، مجموعه‌ای از کاشی‌ها را ایجاد می‌کنیم که حاوی داده‌های شطرنجی راست‌تصحیح‌شده است.

نمونه فراخوانی harpconvert برای یک کاشی: 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 ماهواره‌ای است که در ۱۳ اکتبر ۲۰۱۷ توسط «آژانس فضایی اروپا» برای پایش آلودگی هوا پرتاب شد. حسگر داخلی اغلب با نام Tropomi (ابزار پایش تروپوسفریک) شناخته می‌شود.

همه مجموعه‌داده‌های S5P، به‌جز CH4، دو نسخه دارند: Near Real-Time (NRTI) و Offline (OFFL). ‫CH4 فقط به‌صورت OFFL دردسترس است. دارایی‌های NRTI منطقه کوچک‌تری را نسبت‌به دارایی‌های OFFL پوشش می‌دهند، اما پس‌از دریافت سریع‌تر ظاهر می‌شوند. دارایی‌های OFFL حاوی داده‌های یک مدار واحد هستند (که به‌دلیل تاریک بودن نیمی از زمین، فقط حاوی داده‌های یک نیم‌کره است).

به‌دلیل وجود نویز در داده‌ها، مقادیر ستون عمودی منفی اغلب به‌ویژه در مناطق تمیز یا برای انتشار کم SO2 مشاهده می‌شود. توصیه می‌شود این مقادیر فیلتر نشوند، به‌جز مقادیر پرت، یعنی برای ستون‌های عمودی کمتر از ‎-۰٫۰۰۱ مول بر متر مربع.

داده‌های اصلی Sentinel 5P Level 2 (L2) براساس زمان دسته‌بندی می‌شوند، نه براساس عرض/طول جغرافیایی. برای اینکه بتوان داده‌ها را در Earth Engine وارد کرد، هر محصول Sentinel 5P L2 به L3 تبدیل می‌شود و یک شبکه واحد برای هر مدار حفظ می‌شود (یعنی هیچ انبوهشی در محصولات انجام نمی‌شود).

محصولات منبعی که در دو طرف خط تغییر تاریخ قرار دارند به‌عنوان دو دارایی Earth Engine با پسوندهای ‎_1 و ‎_2 دریافت می‌شوند.

تبدیل به L3 توسط ابزار harpconvert بااستفاده از عملیات bin_spatial انجام می‌شود. داده‌های منبع فیلتر شده‌اند تا پیکسل‌های دارای مقادیر تضمین کیفیت کمتر از این مقدار برداشته شوند:

  • ‫۸۰٪ برای AER_AI
  • ‫٪۷۵ برای باند tropospheric_NO2_column_number_density از NO2
  • ‫٪۵۰ برای همه مجموعه‌های داده دیگر به‌جز O3 و SO2

محصول O3_TCL مستقیماً (بدون اجرای harpconvert) وارد می‌شود.

باند

باند

اندازه پیکسل: ۱۱۱۳٫۲ متر (همه باندها)

نام واحدها دقیقه Max اندازه پیکسل شرح
NO2_column_number_density mol/m^2 -۰٫۰۰۰۵۱* ۰٫۰۱۹۲* ۱۱۱۳.۲ متر

ستون عمودی کل NO2 (نسبت چگالی ستون مایل NO2 و عامل کل توده هوا).
tropospheric_NO2_column_number_density mol/m^2 -0.0005375* 0.0192044* ۱۱۱۳٫۲ متر

ستون عمودی تروپوسفری NO2
stratospheric_NO2_column_number_density مول/مترمربع ‫‎8.6e-06* ۰٫۰۰۰۱۰۷* ۱۱۱۳٫۲ متر

ستون عمودی استراتوسفری NO2
NO2_slant_column_number_density مول/مترمربع ‫‎۱٫۴۸e-۰۵* 0.003908* ۱۱۱۳٫۲ متر

چگالی ستون مایل NO2
tropopause_pressure Pa ۶۱۵۶* 37345* ۱۱۱۳٫۲ متر

فشار تروپوپاز
absorbing_aerosol_index بی‌بُعد ‫-۱۴٫۴۳* ‫۱۰٫۶۷* ۱۱۱۳٫۲ متر

شاخص هواپخش (در طول موج‌های ۳۵۴/۳۸۸ نانومتر، یعنی جفت OMI) از محصول AER_AI سطح ۲. الگوریتم‌های سطح ۲ - شاخص هواپخش‌های فرابنفش را ببینید.
cloud_fraction کسر ۰* ‫۱* ۱۱۱۳.۲ متر

کسر ابری مؤثر. به Sentinel 5P L2 Input/Output Data Definition Spec، صفحه ۲۲۰ مراجعه کنید.
sensor_altitude پشت ‫*۸۲۸۵۴۳ ‫*۸۵۶۰۷۸ ۱۱۱۳٫۲ متر

ارتفاع ماهواره نسبت به نقطه زیرماهواره‌ای ژئودتیک (WGS84).
sensor_azimuth_angle درجه -180* ۱۸۰* ۱۱۱۳.۲ متر

زاویه سمت ماهواره در مکان پیکسل زمین (WGS84)؛ زاویه اندازه‌گیری‌شده از شمال به شرق.
sensor_zenith_angle درجه ۰٫۰۹* ‫*۶۷ ۱۱۱۳.۲ متر

زاویه سمت‌الرأس ماهواره در مکان پیکسل زمینی (WGS84)؛ زاویه اندازه‌گیری‌شده از عمود.
solar_azimuth_angle درجه -180* ۱۸۰* ۱۱۱۳٫۲ متر

زاویه سمتی خورشید در مکان پیکسل زمین (WGS84)؛ زاویه اندازه‌گیری‌شده از شمال به شرق.
solar_zenith_angle درجه ۸* ‫*۸۲ ۱۱۱۳.۲ متر

زاویه سمت‌الرأس ماهواره در مکان پیکسل زمینی (WGS84)؛ زاویه اندازه‌گیری‌شده از عمود.
* حداقل یا حداکثر مقدار تخمینی

مشخصات تصویر

مشخصات تصویر

نام نوع شرح
ALGORITHM_VERSION رشته

نسخه الگوریتم مورداستفاده در پردازش L2. این نسخه از نسخه پردازنده (چارچوب) جدا است تا با زمان‌بندی‌های انتشار متفاوت برای محصولات مختلف سازگار باشد.
BUILD_DATE رشته

تاریخ، به‌صورت میلی‌ثانیه از ۱ ژانویه ۱۹۷۰، زمانی که نرم‌افزار مورداستفاده برای پردازش L2 ساخته شد.
HARP_VERSION INT

نسخه ابزار HARP که برای شبکه‌بندی داده‌های L2 در محصول L3 استفاده می‌شود.
مؤسسه رشته

مؤسسه‌ای که پردازش داده‌ها از L1 به L2 در آن انجام شده است.
L3_PROCESSING_TIME INT

تاریخ، به‌صورت میلی‌ثانیه از ۱ ژانویه ۱۹۷۰، زمانی که Google داده‌های L2 را بااستفاده از harpconvert به L3 پردازش کرد.
LAT_MAX دوبرابر

حداکثر عرض جغرافیایی دارایی (درجه).
LAT_MIN دونفره

حداقل عرض جغرافیایی دارایی (درجه).
LON_MAX دوبرابر

حداکثر طول جغرافیایی دارایی (درجه).
LON_MIN دوبرابر

حداقل طول جغرافیایی دارایی (درجه).
ORBIT INT

شماره مدار ماهواره هنگام دریافت داده‌ها.
PLATFORM رشته

نام پلاتفرمی که داده‌ها را جذب کرده است.
PROCESSING_STATUS رشته

وضعیت پردازش محصول در سطح جهانی، که عمدتاً براساس دردسترس بودن داده‌های ورودی کمکی است. مقادیر ممکن عبارت‌اند از «اسمی» و «تنزل‌یافته».
PROCESSOR_VERSION رشته

نسخه نرم‌افزار استفاده‌شده برای پردازش L2، به‌صورت رشته‌ای با قالب «major.minor.patch».
PRODUCT_ID رشته

شناسه محصول L2 که برای تولید این دارایی استفاده شده است.
PRODUCT_QUALITY رشته

نشانگری که مشخص می‌کند کیفیت محصول تنزل یافته است یا نه. مقادیر مجاز «Degraded» (کاهش‌یافته) و «Nominal» (اسمی) است.
حسگر رشته

نام حسگری که داده‌ها را به‌دست آورده است.
SPATIAL_RESOLUTION رشته

وضوح فضایی در پاسو. برای اکثر محصولات، این مقدار 3.5x7 km2 است، به‌جز L2__O3__PR که از 28x21km2 استفاده می‌کند، و L2__CO____ و L2__CH4___ که هر دو از 7x7 km2 استفاده می‌کنند. این مشخصه از استاندارد CCI منشأ می‌گیرد.
TIME_REFERENCE_DAYS_SINCE_1950 INT

تعداد روزها از ۱ ژانویه ۱۹۵۰ تا زمانی که داده‌ها به‌دست آمده است.
TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY دوبرابر

شماره روز ژولیان هنگام دریافت داده‌ها.
TRACKING_ID رشته

شناسه منحصربه‌فرد جهانی (UUID) برای فایل محصول L2.

شرایط استفاده

شرایط استفاده

استفاده از داده‌های Sentinel تحت کنترل شرایط خدمات داده‌های Copernicus Sentinel است.

کاوش با Earth Engine

ویرایشگر کد (جاوا اسکریپت)

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);

راه‌اندازی Python

برای اطلاعات درباره Python API و استفاده از geemap برای توسعه تعاملی، به صفحه محیط Python مراجعه کنید.

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
باز کردن در «ویرایشگر کد»
OFFL/L3_NO2 این مجموعه داده تصاویر آفلاین با وضوح بالای غلظت‌های NO2 را ارائه می‌دهد. اکسیدهای نیتروژن (NO2 و NO) گازهای ردیاب مهمی در جو زمین هستند که هم در تروپوسفر و هم در استراتوسفر وجود دارند. این ذرات درنتیجه فعالیت‌های انسانی (به‌ویژه احتراق سوخت فسیلی و سوزاندن زیست‌توده) و طبیعی وارد اتمسفر می‌شوند…
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