Sentinel-5P NRTI AER LH: Near Real-Time UV Aerosol Layer Height

COPERNICUS/S5P/NRTI/L3_AER_LH
数据集可用时间
2018-07-10T11:17:44Z–2025-08-31T08:53:23Z
数据集提供方
Earth Engine 片段
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/NRTI/L3_AER_LH")
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标签
气溶胶 空气质量 alh 大气 copernicus esa eu knmi 污染 s5p sentinel tropomi uvai

说明

NRTI/L3_AER_LH

该数据集提供紫外气溶胶指数 (UVAI) 的离线高分辨率影像,该指数也称为吸收层高度 (ALH)。

ALH 对云污染非常敏感。然而,气溶胶和云可能难以区分,因此仅当 FRESCO 有效云量小于 0.05 时,才会计算 ALH 值。FRESCO 和 VIIRS 提供云遮罩,强烈建议使用这些遮罩来滤除残留的云。阳光眩光遮罩还可用于屏蔽未预先滤除的阳光眩光区域。

众所周知,高地表反照率会对 ALH 产生负面影响,使 ALH 偏向地表。一般来说,海洋(黑暗)上空的 ALH 被认为可靠,符合 1000 米或 100 百帕的要求。在陆地上(尤其是明亮的表面上),准确度可能会降低,因此不建议在沙漠等明亮的表面上使用 ALH 产品。

对于此 L3 AER_LH 产品,aerosol_mid_pressure 是根据 354 nm 和 388 nm 波长的一对测量值计算得出的。COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_SO2 产品的 absorbing_aerosol_index 是使用 340 nm 和 380 nm 波长计算得出的。

单图块的 harpconvert 调用示例: harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9 -a 'aerosol_height_validity>50;derive(datetime_stop {time}); bin_spatial(2001, 50.000000, 0.01, 2001, -120.000000, 0.01); keep(aerosol_height,aerosol_pressure,aerosol_optical_depth, sensor_zenith_angle,sensor_azimuth_angle,solar_azimuth_angle,solar_zenith_angle)' S5P_NRTI_L2__AER_LH_20191202T233055_20191202T233555_11074_01_010302_20191203T012120.nc output.h5

Sentinel-5 Precursor

Sentinel-5 Precursor 是欧洲空间局于 2017 年 10 月 13 日发射的一颗空气质量监测卫星,其搭载的传感器通称为 Tropomi(对流层监测仪)。

除 CH4 外,所有 S5P 数据集都有两个版本:近乎实时 (NRTI) 和离线 (OFFL)。CH4 仅提供 OFFL 版本。 NRTI 资源覆盖的区域比 OFFL 资源的小,但采集后更新更快。OFFL 资源包含单条轨道的数据(由于地球一半处于黑夜,因此仅包含单个半球的数据)。

由于数据中存在噪声,因此在清洁区域或低 SO2 排放区常观测到负垂直柱浓度值。建议仅过滤离群值(即低于 -0.001 mol/m^2 的垂直柱浓度)。

原始 Sentinel 5P 2 级 (L2) 数据按时间分箱,而非按经纬度分箱。为便于数据导入 Earth Engine,每个 Sentinel 5P L2 产品都会转换为 L3 格式,保持单轨道单网格(即不进行跨产品聚合)。

跨越国际日期变更线的原始产品将作为两个 Earth Engine 资源被导入,后缀分别为 _1 和 _2。

L3 转换操作由 harpconvert 工具使用 bin_spatial 运算完成。源数据经过过滤,去除 QA 值低于以下阈值的像素:

  • AER_AI:80%
  • NO2 的 tropospheric_NO2_column_number_density 波段:75%
  • 所有其他数据集(O3 和 SO2 除外):50%

O3_TCL 产品直接导入(不经过 harpconvert 处理)。

波段

像元大小
1113.2 米

波段

名称 单位 最小值 最大值 像素尺寸 说明
aerosol_height -81.17* 67622.6*

使用适当的温度剖面(即检索中使用的温度剖面)将气溶胶层压力转换为气溶胶层高度。该数值以大地水准面为参照。

aerosol_pressure Pa 2.69* 102886*

气溶胶层的压力值,假定压力厚度为 50 hPa(目前)、气溶胶体积消光系数和单次散射反照率为常量。

aerosol_optical_depth Pa -0.6* 37.42*

假定气溶胶层的气溶胶光学厚度 τ。该厚度是 760 nm 波长下的对应值。

sensor_azimuth_angle deg -180* 180*

卫星在地面像元位置的方位角 (WGS84);以东偏北角度计量。

sensor_zenith_angle deg 0.098* 66.87*

卫星在地面像元位置的天顶角 (WGS84);以偏离垂直方向的角度计量。

solar_azimuth_angle deg -180* 180*

太阳在地面像元位置的方位角 (WGS84);以东偏北角度计量。

solar_zenith_angle deg 12.93* 74.7*

卫星在地面像元位置的天顶角 (WGS84);以偏离垂直方向的角度计量。

* 估算的最小值或最大值

图像属性

图像属性

名称 类型 说明
ALGORITHM_VERSION STRING

L2 处理过程中使用的算法版本。该版本与处理器(框架)版本相互独立,以适应不同产品各自的发布周期。

BUILD_DATE STRING

执行 L2 处理的软件构建时间,以 1970 年 1 月 1 日以来的毫秒数表示。

HARP_VERSION INT

用于将 L2 数据网格化为 L3 产品的 HARP 工具版本。

INSTITUTION STRING

执行从 L1 到 L2 数据处理工作的机构。

L3_PROCESSING_TIME INT

Google 使用 harpconvert 将 L2 数据处理为 L3 数据的时间,以 1970 年 1 月 1 日以来的毫秒数表示。

LAT_MAX DOUBLE

资源覆盖的最大纬度(以度为单位)。

LAT_MIN DOUBLE

资源覆盖的最小纬度(以度为单位)。

LON_MAX DOUBLE

资源覆盖的最大经度(以度为单位)。

LON_MIN DOUBLE

资源覆盖的最小经度(以度为单位)。

ORBIT INT

数据采集时卫星所处的轨道编号。

PLATFORM STRING

采集数据的平台名称。

PROCESSING_STATUS STRING

产品的全局处理状态,主要基于辅助输入数据的可用性。可能值为“Nominal”(正常)和“Degraded”(降级)。

PROCESSOR_VERSION STRING

以“major.minor.patch”格式字符串表示的 L2 处理软件版本。

PRODUCT_ID STRING

用于生成相应资源的 L2 产品 ID。

PRODUCT_QUALITY STRING

标识产品质量是否降级的指标。允许的值为“Degraded”(降级)和“Nominal”(正常)。

SENSOR STRING

采集数据的传感器名称。

SPATIAL_RESOLUTION STRING

星下点空间分辨率。对于大多数产品,此值为 3.5x7 km2,但 L2__O3__PR 使用 28x21km2L2__CO____L2__CH4___ 使用 7x7 km2。该属性源自 CCI 标准。

TIME_REFERENCE_DAYS_SINCE_1950 INT

数据采集日期距离 1950 年 1 月 1 日的天数。

TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY DOUBLE

数据采集时的儒略日编号。

TRACKING_ID STRING

L2 产品文件的 UUID。

使用条款

使用条款

使用 Sentinel 数据须遵守哥白尼计划 Sentinel 数据条款及条件

通过 Earth Engine 探索

代码编辑器 (JavaScript)

var collection = ee.ImageCollection('COPERNICUS/S5P/NRTI/L3_AER_LH')
  .select('aerosol_height')
  .filterDate('2019-06-01', '2019-06-06');

var band_viz = {
  min: -81.17,
  max: 67622.56,
  palette: ['blue', 'purple', 'cyan', 'green', 'yellow', 'red']
};

Map.addLayer(collection.mean(), band_viz, 'S5P Aerosol Height');
Map.setCenter(44.09, 24.27, 4);
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