Sentinel-5P OFFL O3: Offline Ozone

COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_O3
資料集可用性
2018-09-08T21:19:29Z–2025-12-15T05:01:23Z
資料集供應來源
Earth Engine 程式碼片段
ee.ImageCollection("COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_O3")
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2 天
標記
air-quality atmosphere copernicus esa eu o3 ozone pollution s5p sentinel tropomi

說明

OFFL/L3_O3

這項資料集提供離線高解析度影像，顯示總柱臭氧濃度。另請參閱 COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_O3_TCL，查看對流層柱狀資料。

在平流層中，臭氧層可保護生物圈免於危險的太陽紫外線輻射。在對流層中，臭氧是有效的淨化劑，但濃度過高時，也會對人類、動物和植被的健康造成危害。臭氧也是造成氣候變遷的重要溫室氣體。自 1980 年代發現南極臭氧洞，隨後制定《蒙特婁議定書》來管制含氯臭氧層破壞物質的產生，其後科學家便定期從地面和太空監測臭氧。

這項產品提供兩種總臭氧量的演算法：用於近乎即時產品的 GDP 和用於離線產品的 GODFIT。目前，GDP 演算法用於從 GOME、SCIAMACHY 和 GOME-2 生成作業化的總臭氧產品；而 GODFIT 則應用於 ESA CCI 與 Copernicus C3S 專案。更多資訊。 產品使用手冊

OFFL L3 產品

如要製作 OFFL L3 產品，我們會使用下列指令等，在產品的邊界框中找出資料區域：

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

接著，我們會將所有資料合併成一個大型馬賽克 (針對不同時間可能具有不同值的像素，計算區域平均值)。從鑲嵌畫面中，我們建立一組包含正射校正點陣資料的圖塊。

執行 harpconvert 前，qa 值會先經過調整，以符合下列所有條件：

  • ozone_total_vertical_column 介於 [0, 0.45] 之間
  • ozone_effective_temperature 介於 [180, 260]
  • ring_scale_factor 介於 [0, 0.15]
  • effective_albedo 介於 [-0.5, 1.5]

單一圖塊的 harpconvert 叫用範例： 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

歐洲太空總署於 2017 年 10 月 13 日發射 Sentinel-5 Precursor 衛星，用於監控空氣汙染。機載感應器通常稱為 Tropomi (對流層監測儀器)。

除了 CH4，所有 S5P 資料集都有兩個版本：近乎即時 (NRTI) 和離線 (OFFL)。CH4 僅提供 OFFL 版本。NRTI 資產涵蓋的範圍比 OFFL 資產小，但擷取後出現的速度較快。OFFL 資產包含單一軌道資料 (由於地球有一半處於黑暗狀態，因此只包含單一半球的資料)。

由於資料中存在雜訊，因此在乾淨區域或二氧化硫排放量較低時，通常會觀察到負向垂直資料欄值。建議您不要篩選這些值，但離群值除外，也就是低於 -0.001 mol/m^2 的直向資料欄。

原始的 Sentinel 5P Level 2 (L2) 資料是依時間分組，而非依緯度/經度分組。為將資料擷取至 Earth Engine，每個 Sentinel 5P L2 產品都會轉換為 L3，並保留每個軌道的單一格線 (也就是說，不會彙整產品)。

跨越子午線的來源產品會以兩個 Earth Engine 資產的形式擷取，並加上 _1 和 _2 後置字元。

轉換為 L3 是由 harpconvert 工具使用 bin_spatial 作業完成。系統會篩選來源資料，移除 QA 值小於下列值的像素：

  • AER_AI 80%
  • NO2 的 tropospheric_NO2_column_number_density 頻帶為 75%
  • O3 和 SO2 以外的所有其他資料集：50%

直接擷取 O3_TCL 產品 (不執行 harpconvert)。

頻帶

像素大小
1113.2 公尺

波段

名稱 單位 最小值 最大值 像素大小 說明
O3_column_number_density mol/m^2 0.025* 0.3048* 公尺

地表與大氣層頂端之間的 O3 大氣柱總量，以 GODfit 演算法計算。
O3_effective_temperature K 19.92* 428.11* 公尺

臭氧截面有效溫度
cloud_fraction 分數 0* 1* 公尺

有效雲量比例。請參閱 Sentinel 5P L2 輸入/輸出資料定義規格，第 220 頁。
sensor_azimuth_angle deg -180* 180* 公尺

衛星在地面像素位置 (WGS84) 的方位角；角度是從正北方向向東測量。
sensor_zenith_angle deg 0.098* 66.57* 公尺

衛星在地面像素位置 (WGS84) 的天頂角；角度為相對垂直方向的偏離量。
solar_azimuth_angle deg -180* 180* 公尺

太陽在地面像素位置 (WGS84) 的方位角；角度是從正北方向向東測量。
solar_zenith_angle deg 8* 102* 公尺

太陽在地面像素位置 (WGS84) 的天頂角；角度為相對垂直方向的偏離量。
* 預估最小或最大值

影像屬性

影像屬性

名稱 類型 說明
ALGORITHM_VERSION STRING

L2 資料處理過程使用的演算法版本。此版本獨立於處理器（框架）版本，以因應不同產品的發布時程。
BUILD_DATE STRING

用於 L2 資料處理的軟體建構日期，以自 1970 年 1 月 1 日起算的毫秒數表示。
HARP_VERSION INT

用於將 L2 資料格狀化為 L3 產品的 HARP 工具版本。
INSTITUTION STRING

執行 L1 到 L2 資料處理的機構。
L3_PROCESSING_TIME INT

Google 使用 harpconvert 將 L2 資料處理為 L3 資料的日期，以自 1970 年 1 月 1 日起算的毫秒數表示。
LAT_MAX DOUBLE

資產的最大緯度 (以度為單位)。
LAT_MIN DOUBLE

資產的最低緯度 (以度為單位)。
LON_MAX DOUBLE

資產的最大經度 (以度為單位)。
LON_MIN DOUBLE

資產的最小經度 (以度為單位)。
ORBIT INT

取得資料時的衛星軌道編號。
PLATFORM STRING

用以取得資料的平台名稱。
PROCESSING_STATUS STRING

產品在全球層級的處理狀態，主要取決於輔助輸入資料的可用性。可能的值為「Nominal」和「Degraded」。
PROCESSOR_VERSION STRING

用於 L2 資料處理的軟體版本，格式為「major.minor.patch」的字串。
PRODUCT_ID STRING

用於產生這項資產的 L2 產品 ID。
PRODUCT_QUALITY STRING

指出產品品質是否下降的指標。允許的值為「Degraded」和「Nominal」。
SENSOR STRING

用以取得資料的感應器名稱。
SPATIAL_RESOLUTION STRING

天底點的空間解析度。除了 L2__O3__PR (使用 28x21km2) 和 L2__CO____ 和 L2__CH4___ (皆使用 7x7 km2) 以外，大多數產品都使用 3.5x7 km2。 這項屬性源自 CCI 標準。
TIME_REFERENCE_DAYS_SINCE_1950 INT

自 1950 年 1 月 1 日起到取得資料當天的天數。
TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY DOUBLE

取得資料時的儒略日數。
TRACKING_ID STRING

L2 產品檔案的 UUID。
STATUS_MET_2D STRING

這個資料集會在 L2 資料處理期間使用動態輔助天氣資料。 如果 ECMWF 動態輔助資料可用，這個欄位的值為「Nominal」；如果不可用，則為「Fallback」。

使用條款

使用條款

使用 Sentinel 資料時，須遵守《Copernicus Sentinel Data Terms and Conditions》。

使用 Earth Engine 探索

程式碼編輯器 (JavaScript)

var collection = ee.ImageCollection('COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_O3')
  .select('O3_column_number_density')
  .filterDate('2019-06-01', '2019-06-05');

var band_viz = {
  min: 0.12,
  max: 0.15,
  palette: ['black', 'blue', 'purple', 'cyan', 'green', 'yellow', 'red']
};

Map.addLayer(collection.mean(), band_viz, 'S5P O3');
Map.setCenter(0.0, 0.0, 2);
在程式碼編輯器中開啟
OFFL/L3_O3：這項資料集提供離線高解析度影像，顯示總柱臭氧濃度。另請參閱 COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_O3_TCL，查看對流層柱狀資料。在平流層中，臭氧層可保護生物圈免受危險的太陽紫外線輻射。在對流層中，臭氧是有效的淨化劑，但濃度過高時，也會…
COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_O3, air-quality,atmosphere,copernicus,esa,eu,o3,ozone,pollution,s5p,sentinel,tropomi
2018-09-08T21:19:29Z/2025-12-15T05:01:23Z
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Google Earth Engine