Sentinel-5P OFFL SO2: Offline Sulfur Dioxide

COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_SO2
Доступность наборов данных
2018-12-05T11:53:01Z–2026-10-05T10:06:08Z
Поставщик набора данных
Фрагмент кода Earth Engine
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_SO2")
Интервал повторного посещения
2 дня
Теги
air-quality atmosphere bira copernicus dlr esa eu pollution s5p sentinel so2 sulfur-dioxide tropomi

Описание

OFFL/L3_SO2

Этот набор данных содержит офлайн-изображения атмосферного диоксида серы (SO2) в высоком разрешении.

Диоксид серы (SO2) попадает в атмосферу Земли в результате как природных, так и антропогенных процессов. Она играет важную роль в химических процессах на местном и глобальном уровнях, а ее влияние может быть как краткосрочным (загрязнение), так и долгосрочным (изменение климата). Только около 30% выбросов SO2 приходится на природные источники, а большая часть имеет антропогенное происхождение. Выбросы SO2 негативно влияют на здоровье человека и качество воздуха. SO2 влияет на климат через радиационное воздействие, образуя сульфатные аэрозоли. Выбросы вулканического SO2, как и вулканический пепел, могут представлять угрозу для авиации. S5P/TROPOMI сканирует поверхность Земли с интервалом в один день и беспрецедентным пространственным разрешением 3,5 x 7 км, что позволяет получать детализированные изображения, в том числе обнаруживать небольшие выбросы SO2. Подробнее…

Для продукта L3 SO2 индекс поглощающих аэрозолей рассчитывается на основе пары измерений на длинах волн 340 и 380 нм. В продукте COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_AER_AI индекс поглощающего аэрозоля рассчитывается с использованием длин волн 354 и 388 нм.

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 'SO2_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time})'
S5P_OFFL_L2__SO2____20181228T231131_20181229T005301_06265_01_010105_20190104T083244.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.

Значение qa корректируется перед запуском harpconvert, чтобы соответствовать всем перечисленным ниже критериям:

  • snow_ice < 0,5
  • sulfurdioxide_total_air_mass_factor_polluted > 0.1
  • sulfurdioxide_total_vertical_column > -0.001
  • qa_value > 0.5
  • cloud_fraction_crb < 0.3
  • solar_zenith_angle < 60

Диапазон SO2 15 км используется только при угле наклона солнца < 70.

Пример вызова harpconvert для одного фрагмента: harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9 -a 'SO2_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time}); bin_spatial(2001, 50.000000, 0.01, 2001, -120.000000, 0.01); keep(SO2_column_number_density,SO2_column_number_density_amf, SO2_slant_column_number_density,absorbing_aerosol_index,cloud_fraction, sensor_altitude, sensor_azimuth_angle, sensor_zenith_angle,solar_azimuth_angle, solar_zenith_angle)' S5P_OFFL_L2__SO2____20181228T231131_20181229T005301_06265_01_010105_20190104T083244.nc output.h5

Sentinel-5 Precursor

Sentinel-5 Precursor – это спутник, запущенный Европейским космическим агентством 13 октября 2017 г. для мониторинга загрязнения воздуха. Встроенный 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 территорию, чем объекты OFFL, но появляются быстрее после получения. Объекты OFFL содержат данные с одной орбиты (а поскольку половина Земли находится в тени, то только для одного полушария).

Из-за шума в данных отрицательные значения вертикальных столбцов часто наблюдаются, в частности, над чистыми регионами 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 уровня 2 (L2) группируются по времени, а не по широте и долготе. Чтобы данные можно было загрузить в Earth Engine, каждый продукт Sentinel 5P L2 преобразуется в L3, при этом для каждой орбиты сохраняется одна сетка (то есть агрегирование по продуктам не выполняется).

Исходные продукты, охватывающие антимеридиан, загружаются 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 QA ниже:

  • 80% для AER_AI
  • 75% для диапазона tropospheric_NO2_column_number_density NO2.
  • 50% для всех остальных наборов данных, кроме O3 и SO2.

Продукт O3_TCL загружается напрямую (без использования harpconvert).

Диапазоны частот

Диапазоны частот

Размер пикселя: 1113,2 м (все диапазоны)

Название Единицы Мин. Макс. Размер пикселя Описание
SO2_column_number_density моль/м² -0,4051* 0,2079* 1113,2 метра

Вертикальная плотность столба SO2 на уровне земли, рассчитанная с помощью метода DOAS.

SO2_column_number_density_amf моль/м² 0,1* 3,387* 1113,2 метра

Средневзвешенное значение фактора воздушной массы (amf) для облачной и безоблачной погоды, взвешенное по доле облачности, взвешенной по интенсивности.

SO2_slant_column_number_density моль/м² -0.14746* 0,16159* 1113,2 метра

SO2, кольцо, исправленная плотность столбцов с наклоном

absorbing_aerosol_index -11.733* 18.657* 1113,2 метра

Показатель распространенности аэрозолей в атмосфере, рассчитываемый по этой формуле с использованием пары длин волн 340/380 нм.

cloud_fraction Дробь 0* 1* 1113,2 метра

Эффективная доля облачности. См. Sentinel 5P L2 Input/Output Data Definition Spec, стр. 220.

sensor_azimuth_angle deg -180* 180* 1113,2 метра

Азимутальный угол спутника в местоположении наземного пикселя (WGS84); угол измеряется к востоку от севера.

sensor_zenith_angle deg 0,098* 67* 1113,2 метра

Угол зенита спутника в местоположении наземного пикселя (WGS84); угол, измеренный от вертикали.

solar_azimuth_angle deg -180* 180* 1113,2 метра

Азимутальный угол Солнца в местоположении пикселя на поверхности (WGS84); угол измеряется к востоку от севера.

solar_zenith_angle deg 8* 102* 1113,2 метра

Угол зенита спутника в местоположении наземного пикселя (WGS84); угол, измеренный от вертикали.

SO2_column_number_density_15km моль/м² 1113,2 метра

Плотность вертикального столбца SO2 на высоте 15 км, рассчитанная с помощью метода DOAS.

* расчетное минимальное или максимальное значение

Свойства изображения

Свойства изображения

Название Тип Описание
ALGORITHM_VERSION STRING

Версия алгоритма, используемая при обработке на уровне 2. 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 г., когда Google обработал данные уровня 2 и преобразовал их в данные уровня 3 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 ПО, используемого для обработки L2, в виде строки "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 собрал данные.

SPATIAL_RESOLUTION STRING

Пространственное разрешение в надире. Для большинства продуктов это 3.5x7 km2, кроме L2__O3__PR, где используется 28x21km2, и L2__CO____ и L2__CH4___, где используется 7x7 km2. Этот атрибут соответствует стандарту 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 файла со сведениями о товарах уровня 2.

Условия использования

Условия использования

Использование данных Sentinel регулируется Условиями использования данных Copernicus Sentinel.

Исследуйте данные с помощью Earth Engine

Редактор кода (JavaScript)

var collection = ee.ImageCollection('COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_SO2')
  .select('SO2_column_number_density')
  .filterDate('2019-06-01', '2019-06-11');

var band_viz = {
  min: 0.0,
  max: 0.0005,
  palette: ['black', 'blue', 'purple', 'cyan', 'green', 'yellow', 'red']
};

Map.addLayer(collection.mean(), band_viz, 'S5P SO2');
Map.setCenter(0.0, 0.0, 2);
Открыть в редакторе кода