Sentinel-5P NRTI HCHO: Near Real-Time Formaldehyde

COPERNICUS/S5P/NRTI/L3_HCHO
数据集可用时间
2018-10-02T07:58:03Z–2025-08-31T03:23:24Z
数据集提供方
Earth Engine 片段
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/NRTI/L3_HCHO")
再次访问间隔
2 天
标签
air-quality atmosphere bira copernicus dlr esa eu formaldehyde hcho pollution s5p sentinel tropomi

说明

NRTI/L3_HCHO

本数据集可提供近乎实时的高分辨率大气甲醛 (HCHO) 浓度影像。

甲醛是几乎所有非甲烷挥发性有机化合物 (NMVOC) 氧化链中的中间气体,最终会生成 CO2。非甲烷挥发性有机化合物 (NMVOC) 与 NOx、CO 和 CH4 一起,是对流层 O3 最重要的前体。在遥远的大气中,HCHO 的主要来源是 CH4 氧化。在各大洲,植被、火灾、交通和工业来源排放的较高 NMVOC 的氧化会导致 HCHO 水平出现显著的局部升高。甲醛分布的季节性变化和年际变化主要与温度变化和火灾事件有关,但也与人为活动的变化有关。边界层中的 HCHO 浓度与短寿命碳氢化合物的释放直接相关,而短寿命碳氢化合物大多无法直接从太空观测到。了解详情

NRTI L3 产品

在 NRTI L3 产品研发过程中,我们使用 harpconvert 工具对数据进行网格化处理。

单图块的 harpconvert 调用示例:

harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9
-a 'tropospheric_HCHO_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time});
bin_spatial(2001, 50.000000, 0.01, 2001, -120.000000, 0.01);
keep(tropospheric_HCHO_column_number_density,
     tropospheric_HCHO_column_number_density_amf,
     HCHO_slant_column_number_density,cloud_fraction,sensor_altitude,
     sensor_azimuth_angle, sensor_zenith_angle,solar_azimuth_angle,
     solar_zenith_angle)'
S5P_NRTI_L2__HCHO___20181017T181013_20181017T181513_05241_01_010102_20181017T185718.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
tropospheric_HCHO_column_number_density mol/m^2 -0.02* 0.01*

对流层 HCHO 柱数密度。

tropospheric_HCHO_column_number_density_amf mol/m^2 0.18* 4.1*

对流层大气质量因子。

HCHO_slant_column_number_density mol/m^2 -0.02* 0.01*

HCHO 斜柱数密度。

cloud_fraction 分数 0* 1*

有效云量。请参见 Sentinel 5P L2 输入/输出数据定义规范,第 220 页。

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 0.08* 67*

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 8* 80*

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_HCHO')
  .select('tropospheric_HCHO_column_number_density')
  .filterDate('2019-06-01', '2019-06-06');

var band_viz = {
  min: 0.0,
  max: 0.0003,
  palette: ['black', 'blue', 'purple', 'cyan', 'green', 'yellow', 'red']
};

Map.addLayer(collection.mean(), band_viz, 'S5P HCHO');
Map.setCenter(0.0, 0.0, 2);
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