Sentinel-5P OFFL O3: Offline Ozone

ОФФЛ/Л3_О3

Этот набор данных предоставляет автономные изображения высокого разрешения общей концентрации озона в атмосферном столбе. См. также COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_O3_TCL для данных о тропосферном столбе.

В стратосфере озоновый слой защищает биосферу от опасного солнечного ультрафиолетового излучения. В тропосфере он действует как эффективное очищающее средство, но при высокой концентрации становится вредным для здоровья людей, животных и растений. Озон также является важным парниковым газом, способствующим продолжающемуся изменению климата. С момента открытия озоновой дыры над Антарктикой в ​​1980-х годах и последующего принятия Монреальского протокола, регулирующего производство хлорсодержащих озоноразрушающих веществ, мониторинг озона ведется регулярно с Земли и из космоса.

Для этого продукта используются два алгоритма для получения данных об общем содержании озона: GDP для измерения в режиме, близком к реальному времени, и GODFIT для офлайн-измерений. GDP в настоящее время используется для получения оперативных данных об общем содержании озона с помощью GOME, SCIAMACHY и GOME-2, а GODFIT — в проектах ESA CCI и Copernicus C3S. Подробнее. Руководство пользователя продукта .

Продукт OFL L3

Чтобы создать наши продукты OFL L3, мы находим области внутри ограничивающей рамки продукта с данными, используя следующую команду:

harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9
-a 'O3_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time})'
S5P_OFFL_L2__O3_____20181005T225147_20181006T003317_05073_01_010102_20181012T001415.nc
grid_info.h5

Затем мы объединяем все данные в одну большую мозаику (усреднённые значения площади пикселей, которые могут иметь разные значения в разные моменты времени). Из этой мозаики мы создаём набор фрагментов, содержащих ортотрансформированные растровые данные.

Значение qa корректируется перед запуском harpconvert для удовлетворения всех следующих критериев:

• ozone_total_vertical_column в [0, 0,45]
• эффективная_температура_озона в [180, 260]
• коэффициент_масштабирования_кольца в [0, 0,15]
• эффективное_альбедо в [-0,5, 1,5]

Пример вызова harpconvert для одной плитки: harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9 -a 'O3_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time}); bin_spatial(2001, 50.000000, 0.01, 2001, -120.000000, 0.01); keep(O3_column_number_density,O3_effective_temperature,cloud_fraction, sensor_altitude,sensor_azimuth_angle, sensor_zenith_angle, solar_azimuth_angle,solar_zenith_angle)' S5P_OFFL_L2__O3_____20181005T225147_20181006T003317_05073_01_010102_20181012T001415.nc output.h5

Предшественник Sentinel-5

Sentinel-5 Precursor — спутник, запущенный 13 октября 2017 года Европейским космическим агентством для мониторинга загрязнения воздуха. Бортовой датчик часто называют Tropomi (прибор для мониторинга тропосферы).

Все наборы данных S5P, за исключением CH ₄ , доступны в двух версиях: в режиме близком к реальному времени (NRTI) и в автономном режиме (OFFL). CH ₄ доступен только в формате OFFL. Ресурсы NRTI охватывают меньшую область, чем ресурсы OFFL, но появляются быстрее после получения. Ресурсы OFFL содержат данные с одной орбиты (которая, поскольку половина Земли находится в темноте, содержит данные только для одного полушария).

Из-за шума в данных отрицательные значения вертикального столба часто наблюдаются, особенно в чистых регионах или при низком уровне выбросов SO2. Рекомендуется не фильтровать эти значения, за исключением выбросов, то есть для вертикальных столбов ниже -0,001 моль/м².

Исходные данные Sentinel 5P уровня 2 (L2) группируются по времени, а не по широте/долготе. Для загрузки данных в Earth Engine каждый продукт Sentinel 5P уровня 2 конвертируется в L3, сохраняя единую сетку на каждом витке (то есть агрегация продуктов не производится).

Исходные продукты, охватывающие антимеридиан, усваиваются как два актива Earth Engine с суффиксами _1 и _2.

Преобразование в формат L3 выполняется инструментом harpconvert с использованием операции bin_spatial . Исходные данные фильтруются для удаления пикселей со значениями QA ниже:

• 80% для AER_AI
• 75% для полосы плотности тропосферного_NO2_столбца_NO2
• 50% для всех остальных наборов данных, кроме O3 и SO2

Продукт O3_TCL потребляется напрямую (без запуска harpconvert).