Sentinel-5P OFFL O3: Offline Ozone

OFFL/L3_O3

Этот набор данных предоставляет изображения высокого разрешения, полученные в автономном режиме, о суммарной концентрации озона в столбе атмосферы. См. также COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_O3_TCL для данных о концентрации озона в тропосфере.

В стратосфере озоновый слой защищает биосферу от опасного солнечного ультрафиолетового излучения. В тропосфере он действует как эффективное очищающее средство, но при высоких концентрациях становится вредным для здоровья человека, животных и растительности. Озон также является важным парниковым газом, способствующим продолжающимся изменениям климата. С момента открытия антарктической озоновой дыры в 1980-х годах и последующего Монреальского протокола, регулирующего производство хлорсодержащих озоноразрушающих веществ, мониторинг озона регулярно проводится с земли и из космоса.

Для данного продукта используются два алгоритма, обеспечивающие получение данных об общем содержании озона: GDP для получения данных в режиме, близком к реальному времени, и GODFIT для получения данных в автономном режиме. В настоящее время GDP используется для генерации оперативных данных об общем содержании озона с аппаратов GOME, SCIAMACHY и GOME-2; в то время как GODFIT используется в проектах ESA CCI и Copernicus C3S. Дополнительная информация. Руководство пользователя продукта .

Продукт OFFL L3

Для создания продуктов OFFL L3 мы находим области внутри ограничивающего прямоугольника продукта, содержащие данные, используя команду следующего вида:

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 (усреднение значений по площади для пикселей, которые могут иметь разные значения в разное время). Из мозаики мы создаем набор фрагментов, содержащих ортокорректированные растровые данные.

Перед запуском harpconvert значение qa корректируется для удовлетворения всех следующих критериев:

• ozone_total_vertical_column in [0, 0.45]
• ozone_effective_temperature in [180, 260]
• ring_scale_factor в диапазоне [0, 0.15]
• effective_albedo в диапазоне [-0.5, 1.5]

Пример вызова harpconvert для одного тайла: 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 спутника Sentinel-5

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

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

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

Исходные данные Sentinel 5P уровня 2 (L2) сгруппированы по времени, а не по широте/долготе. Для возможности загрузки данных в Earth Engine каждый продукт Sentinel 5P L2 преобразуется в L3, сохраняя единую сетку для каждой орбиты (то есть агрегирование данных по всем продуктам не выполняется).

Исходные продукты, охватывающие антимидиан, загружаются как два ресурса Earth Engine с суффиксами _1 и _2.

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

• 80% для AER_AI
• 75% для диапазона плотности числа частиц NO2 в тропосфере
• 50% для всех остальных наборов данных, кроме O3 и SO2.

Продукт O3_TCL обрабатывается напрямую (без запуска harpconvert).