- Dataset-Verfügbarkeit
- 2019-02-08T08:13:16Z–2025-09-02T21:13:03Z
- Dataset-Anbieter
- Europäische Union/ESA/Copernicus
- Wiederholungsintervall
- 2 Tage
- Tags
Beschreibung
OFFL/L3_CH4
Dieses Dataset enthält hochauflösende Offline-Bilder von Methankonzentrationen.
Methan (CH4) ist nach Kohlendioxid (CO2) der wichtigste Faktor für den anthropogen verstärkten Treibhauseffekt. Etwa drei Viertel der Methanemissionen sind anthropogen. Daher ist es wichtig, die Aufzeichnung satellitengestützter Messungen fortzusetzen. TROPOMI zielt darauf ab, CH4-Spaltenkonzentrationen mit hoher Empfindlichkeit für die Erdoberfläche, guter räumlich-zeitlicher Abdeckung und ausreichender Genauigkeit zu liefern, um die inverse Modellierung von Quellen und Senken zu ermöglichen. TROPOMI verwendet Absorptionsinformationen aus dem Sauerstoff-A-Band (760 nm) und dem SWIR-Spektralbereich, um die CH4-Häufigkeit in der Erdatmosphäre zu überwachen. Weitere Informationen
Derzeit sind die folgenden Probleme mit der Datenqualität bekannt, die nicht durch die Qualitätskennzeichnungen abgedeckt werden und die bei der Betrachtung des Methanprodukts und auch der vorläufigen Validierungsergebnisse berücksichtigt werden sollten. Weitere Informationen finden Sie auf der MPC VDAF-Website.
Durch das Filtern nach „qa_value“ < 0,5 werden nicht alle als schlecht eingestuften Pixel entfernt. Einige Pixel mit zu niedrigen Methankonzentrationen sind noch vorhanden:
Einzelne TROPOMI-Überflüge zeigen Streifen mit fehlerhaften CH4-Werten in Flugrichtung.
Nicht alle Pixel über Binnengewässern werden herausgefiltert.
Die Unsicherheiten für XCH4 basieren nur auf der Einzelmessgenauigkeit aufgrund von Messrauschen. Für Anwendungen, die eine Schätzung der Gesamtunsicherheit erfordern, schlagen wir vor, den angegebenen Fehler mit dem Faktor 2 zu multiplizieren. Dieser Faktor spiegelt die Streuung der einzelnen Sondierungsfehler bei der TCCON-Validierung wider.
Die Daten vor November 2021 enthalten nur XCH4 über Land. Danach wurden Glint-Beobachtungen über dem Meer hinzugefügt.
Zwischen dem 26.07.2022 und dem 31.08.2022 sind aufgrund eines Anbieterausfalls keine Daten vorhanden.
OFFL L3-Produkt
Für unsere OFFL L3-Produkte ermitteln wir mit einem Befehl wie diesem, welche Bereiche innerhalb des umgebenden Rechtecks des Produkts Daten enthalten:
harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9
-a 'CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_validity>50;derive(datetime_stop {time})'
S5P_OFFL_L2__CH4____20190223T202409_20190223T220540_07072_01_010202_20190301T221106.nc
grid_info.h5
Anschließend werden alle Daten in einem großen Mosaik zusammengeführt. Dabei werden die Werte für Pixel, die zu verschiedenen Zeiten unterschiedliche Werte haben können, flächengemittelt. Aus dem Mosaik erstellen wir eine Reihe von Kacheln mit orthorektifizierten Rasterdaten.
Beispiel für den Aufruf von „harpconvert“ für eine Kachel:
harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9
-a 'CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_validity>50;
derive(datetime_stop {time});
bin_spatial(2001, 50.000000, 0.01, 2001, -120.000000, 0.01);
keep(CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air, aerosol_height,
aerosol_optical_depth, sensor_azimuth_angle, sensor_zenith_angle,
solar_azimuth_angle, solar_zenith_angle)'
S5P_OFFL_L2__CH4____20190223T202409_20190223T220540_07072_01_010202_20190301T221106.nc
output.h5
Sentinel-5 Precursor
Sentinel-5 Precursor ist ein Satellit, der am 13. Oktober 2017 von der Europäischen Weltraumorganisation zur Überwachung der Luftverschmutzung gestartet wurde. Der Bordsensor wird häufig als Tropomi (TROPOspheric Monitoring Instrument) bezeichnet.
Alle S5P-Datasets, außer CH4, sind in zwei Versionen verfügbar: Near Real-Time (NRTI) und Offline (OFFL). CH4 ist nur als OFFL verfügbar. Die NRTI-Assets decken eine kleinere Fläche als die OFFL-Assets ab, sind aber schneller verfügbar. Die OFFL-Assets enthalten Daten aus einem einzelnen Orbit. Da die Hälfte der Erde dunkel ist, enthalten sie nur Daten für eine Hemisphäre.
Aufgrund von Rauschen in den Daten werden negative Werte in der vertikalen Spalte häufig beobachtet, insbesondere in sauberen Regionen oder bei geringen SO2-Emissionen. Es wird empfohlen, diese Werte nicht zu filtern, außer bei Ausreißern, d. h. bei vertikalen Spalten unter -0,001 mol/m².
Die ursprünglichen Sentinel 5P-Daten der Stufe 2 (L2) werden nach Zeit und nicht nach geografischer Breite/Länge gruppiert. Damit die Daten in Earth Engine aufgenommen werden können, wird jedes Sentinel 5P-L2-Produkt in L3 konvertiert. Dabei wird ein einzelnes Raster pro Umlauf beibehalten. Es erfolgt also keine Aggregation über Produkte hinweg.
Quellprodukte, die sich über den Antimeridian erstrecken, werden als zwei Earth Engine-Assets mit den Suffixen _1 und _2 aufgenommen.
Die Konvertierung zu L3 erfolgt mit dem Tool harpconvert über den Vorgang bin_spatial. Die Quelldaten werden gefiltert, um Pixel mit QA-Werten unter dem folgenden Wert zu entfernen:
- 80 % für AER_AI
- 75 % für das Band „tropospheric_NO2_column_number_density“ von NO2
- 50 % für alle anderen Datasets außer O3 und SO2
Das O3_TCL-Produkt wird direkt aufgenommen (ohne Ausführung von harpconvert).
Bänder
Pixelgröße
1113,2 Meter
Bänder
| Name | Einheiten | Min. | Max. | Pixelgröße | Beschreibung |
|---|---|---|---|---|---|
CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air |
Stoffmengenanteil | 1285* | 2405* | Meter | Säulenmittelwert des Trockenluft-Mischungsverhältnisses von Methan in Teilen pro Milliarde |
aerosol_height |
m | 906* | 11251* | Meter | Parameter für die Höhe von Aerosolen beim Abruf von CH4 |
aerosol_optical_depth |
0,00032* | 0,2405* | Meter | Aerosol-optische Dicke im SWIR-Band |
|
sensor_azimuth_angle |
Grad | –180* | 180* | Meter | Azimutwinkel des Satelliten am Bodenpixelstandort (WGS84); Winkel wird östlich von Norden gemessen. |
sensor_zenith_angle |
Grad | 1* | 60* | Meter | Zenitwinkel des Satelliten an der Position des Bodenpixels (WGS84); Winkel, der von der Vertikalen aus gemessen wird. |
solar_azimuth_angle |
Grad | –180* | 180* | Meter | Azimutwinkel der Sonne am Bodenpixel (WGS84); Winkel wird östlich von Norden gemessen. |
solar_zenith_angle |
Grad | 6* | 70* | Meter | Zenitwinkel des Satelliten an der Position des Bodenpixels (WGS84); Winkel, der von der Vertikalen aus gemessen wird. |
CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_bias_corrected |
Stoffmengenanteil | 1295* | 2432* | Meter | Säulenweise gemitteltes Mischungsverhältnis von Methan in trockener Luft in Teilen pro Milliarde, korrigiert für die Oberflächenalbedo |
CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air_uncertainty |
Stoffmengenanteil | 0* | 10* | Meter | Unsicherheit des spaltenweise gemittelten Mischungsverhältnisses von Methan in trockener Luft (1‑Sigma-Fehler) |
Bildattribute
Bildattribute
| Name | Typ | Beschreibung |
|---|---|---|
| ALGORITHM_VERSION | STRING | Die in der Verarbeitung auf L2 verwendete Algorithmusversion. Sie ist unabhängig von der Prozessorversion (Framework), um unterschiedlichen Release-Zeitplänen für verschiedene Produkte Rechnung zu tragen. |
| BUILD_DATE | STRING | Das Datum, an dem die für die Verarbeitung auf L2 verwendete Software erstellt wurde, ausgedrückt in Millisekunden seit dem 1. Januar 1970. |
| HARP_VERSION | INT | Die Version des HARP-Tools, mit dem die L2-Daten in ein L3-Produkt gerastert wurden. |
| INSTITUTION | STRING | Die Institution, in der die Datenverarbeitung von L1 zu L2 durchgeführt wurde. |
| L3_PROCESSING_TIME | INT | Das Datum, ausgedrückt in Millisekunden seit dem 1. Januar 1970, an dem Google die L2-Daten mit harpconvert in L3 umgewandelt hat. |
| LAT_MAX | DOUBLE | Der maximale Breitengrad des Assets (in Grad). |
| LAT_MIN | DOUBLE | Der minimale Breitengrad des Assets (Grad). |
| LON_MAX | DOUBLE | Der maximale Längengrad des Assets (in Grad). |
| LON_MIN | DOUBLE | Der minimale Längengrad des Assets (Grad). |
| ORBIT | INT | Die Orbitnummer des Satelliten, als die Daten erfasst wurden. |
| PLATFORM | STRING | Name der Plattform, auf der die Daten erhoben wurden. |
| PROCESSING_STATUS | STRING | Der Verarbeitungsstatus des Produkts auf globaler Ebene, hauptsächlich basierend auf der Verfügbarkeit von zusätzlichen Eingabedaten. Mögliche Werte sind „Nominal“ und „Degraded“. |
| PROCESSOR_VERSION | STRING | Die Version der für die Verarbeitung auf L2 verwendeten Software als String im Format „Hauptversion.Nebenversion.Patch“. |
| PRODUCT_ID | STRING | Die ID des L2-Produkts, das zum Generieren dieses Assets verwendet wurde. |
| PRODUCT_QUALITY | STRING | Gibt an, ob die Produktqualität beeinträchtigt ist. Zulässige Werte sind „Degraded“ und „Nominal“. |
| SENSOR | STRING | Name des Sensors, mit dem die Daten erfasst wurden. |
| SPATIAL_RESOLUTION | STRING | Räumliche Auflösung im Nadir. Bei den meisten Produkten ist das |
| TIME_REFERENCE_DAYS_SINCE_1950 | INT | Anzahl der Tage seit dem 1. Januar 1950 bis zum Erfassungsdatum der Daten. |
| TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY | DOUBLE | Die Julianische Tageszahl, an der die Daten erhoben wurden. |
| TRACKING_ID | STRING | UUID für die L2-Produktdatei. |
Nutzungsbedingungen
Nutzungsbedingungen
Die Verwendung von Sentinel-Daten unterliegt den Geschäftsbedingungen für Copernicus-Sentinel-Daten.
Earth Engine nutzen
Code-Editor (JavaScript)
var collection = ee.ImageCollection('COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_CH4') .select('CH4_column_volume_mixing_ratio_dry_air') .filterDate('2019-06-01', '2019-07-16'); var band_viz = { min: 1750, max: 1900, palette: ['black', 'blue', 'purple', 'cyan', 'green', 'yellow', 'red'] }; Map.addLayer(collection.mean(), band_viz, 'S5P CH4'); Map.setCenter(0.0, 0.0, 2);