Sentinel-5P OFFL HCHO: Offline Formaldehyde

OFFL/L3_HCHO

该数据集提供大气甲醛 (HCHO) 浓度的离线高分辨率影像。

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 NO_x、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。

OFFL L3 产品

为了构建我们的 OFFL L3 产品，我们使用如下命令查找产品边界框内包含数据的区域：

harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9
-a 'tropospheric_HCHO_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time})'
S5P_OFFL_L2__HCHO___20190116T171037_20190116T185207_06531_01_010105_20190123T104749.nc
grid_info.h5

然后，我们将所有数据合并为一个大型镶嵌图（对可能在不同时间具有不同值的像素进行面积平均值处理）。我们从镶嵌图创建一组包含正射校正光栅数据的图块。

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_OFFL_L2__HCHO___20190116T171037_20190116T185207_06531_01_010105_20190123T104749.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）。