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Sentinel-5P OFFL NO2: Offline Nitrogen Dioxide

数据集可用时间: 2018-06-28T10:24:07Z–2025-08-22T23:01:53Z
数据集提供方: European Union/ESA/Copernicus

再次访问间隔: 2 天
标签: 空气质量大气哥白尼计划 esa eu knmi 二氧化氮 no2 污染物 s5p sentinel tropomi

说明

OFFL/L3_NO2

本数据集可提供离线高分辨率 NO₂ 浓度影像。

氮氧化物（NO₂ 和 NO）是地球大气层中重要的痕量气体，存在于对流层和平流层中，主要来源于人类活动（特别是化石燃料燃烧和生物质燃烧）以及自然过程（野火、闪电和土壤微生物活动）。此处使用 NO₂ 代表氮氧化物总浓度，因为在白天阳光照射下，涉及臭氧 (O₃) 的光化学循环会在几分钟内将 NO 转化为 NO₂，反之亦然。TROPOMI NO₂ 处理系统基于 DOMINO-2 产品和适用于 OMI 的 EU QA4ECV NO₂ 再处理数据集的相关算法开发成果，并已针对 TROPOMI 进行调整。这种检索-同化-建模系统采用 1x1 度分辨率的三维全球 TM5-MP 化学传输模型作为核心组件。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_NO2_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time})'
S5P_OFFL_L2__NO2____20181010T074409_20181010T092539_05135_01_010100_20181016T092316.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。

针对一个图块的 harpconvert 调用示例：harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9 -a 'tropospheric_NO2_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time}); bin_spatial(2001, 50.000000, 0.01, 2001, -120.000000, 0.01); keep(NO2_column_number_density,tropospheric_NO2_column_number_density, stratospheric_NO2_column_number_density,NO2_slant_column_number_density, tropopause_pressure,absorbing_aerosol_index,cloud_fraction, sensor_altitude,sensor_azimuth_angle, sensor_zenith_angle,solar_azimuth_angle,solar_zenith_angle)' S5P_OFFL_L2__NO2____20181010T074409_20181010T092539_05135_01_010100_20181016T092316.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
`NO2_column_number_density`	mol/m^2	-0.00051*	0.0192*	米	NO₂ 总垂直柱浓度（NO₂ 斜柱浓度与总空气质量因子之比）。
`tropospheric_NO2_column_number_density`	mol/m^2	-0.0005375*	0.0192044*	米	NO₂ 对流层垂直柱浓度
`stratospheric_NO2_column_number_density`	mol/m^2	8.6e-06*	0.000107*	米	NO₂ 平流层垂直柱浓度
`NO2_slant_column_number_density`	mol/m^2	1.48e-05*	0.003908*	米	NO₂ 斜柱浓度
`tropopause_pressure`	Pa	6156*	37345*	米	对流层顶气压
`absorbing_aerosol_index`	无量纲	-14.43*	10.67*	米	来自 AER_AI 2 级产品的气溶胶指数（354/388 nm 波长，即 OMI 波段对）。请参见 2 级算法 - 紫外线气溶胶指数。
`cloud_fraction`	分数	0*	1*	米	有效云量。请参见 Sentinel 5P L2 输入/输出数据定义规范，第 220 页。
`sensor_altitude`	m	828543*	856078*	米	卫星相对于星下点的海拔高度 (WGS84)。
`sensor_azimuth_angle`	deg	-180*	180*	米	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	0.09*	67*	米	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*	米	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*	82*	米	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 `28x21km2`，`L2__CO____` 和 `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/OFFL/L3_NO2')
  .select('tropospheric_NO2_column_number_density')
  .filterDate('2019-06-01', '2019-06-06');

var band_viz = {
  min: 0,
  max: 0.0002,
  palette: ['black', 'blue', 'purple', 'cyan', 'green', 'yellow', 'red']
};

Map.addLayer(collection.mean(), band_viz, 'S5P N02');
Map.setCenter(65.27, 24.11, 4);

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Sentinel-5P OFFL NO2：离线二氧化氮数据

OFFL/L3_NO2 本数据集提供离线高分辨率 NO2 浓度影像。氮氧化物（NO2 和 NO）是地球大气层中重要的痕量气体，存在于对流层和平流层中，主要来源于人类活动（特别是化石燃料燃烧和生物质燃烧）以及自然...

COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_NO2, air-quality,atmosphere,copernicus,esa,eu,knmi,nitrogen-dioxide,no2,pollution,s5p,sentinel,tropomi

2018-06-28T10:24:07Z/2025-08-22T23:01:53Z

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Google Earth Engine

https://developers.google.com/earth-engine/datasets