Sentinel-5P OFFL O3: Offline Ozone

OFFL/L3_O3

该数据集提供总柱臭氧浓度的离线高分辨率影像。另请参阅 COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_O3_TCL，了解对流层柱数据。

在平流层中，臭氧层可保护生物圈免受危险的太阳紫外线辐射。在对流层中，它是一种高效的净化剂，但如果浓度过高，也会对人类、动物和植被的健康造成危害。臭氧也是导致当前气候变化的重要温室气体。自 20 世纪 80 年代发现南极臭氧空洞以来，以及随后通过了《蒙特利尔议定书》来规范含氯的消耗臭氧层物质的生产以来，人们一直在地面和太空对臭氧进行常规监测。

对于此产品，有两种可提供总臭氧的算法：用于近实时产品的 GDP 和用于离线产品的 GODFIT。GDP 目前用于根据 GOME、SCIAMACHY 和 GOME-2 生成业务总臭氧产品；而 GODFIT 则用于 ESA CCI 和 Copernicus C3S 项目。 了解详情。 产品用户手册

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 'O3_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time})'
S5P_OFFL_L2__O3_____20181005T225147_20181006T003317_05073_01_010102_20181012T001415.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。

在运行 harpconvert 之前，会调整 qa 值以满足以下所有条件：

• ozone_total_vertical_column 在 [0, 0.45] 范围内
• 臭氧有效温度在 [180, 260] 范围内
• ring_scale_factor 在 [0, 0.15] 范围内
• effective_albedo 的取值范围是 [-0.5, 1.5]

单图块的 harpconvert 调用示例： 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

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）。