- Dataset-Verfügbarkeit
- 2018-12-05T11:53:01Z–2025-09-03T10:44:59Z
- Dataset-Anbieter
- Europäische Union/ESA/Copernicus
- Wiederholungsintervall
- 2 Tage
- Tags
Beschreibung
OFFL/L3_SO2
Dieser Datensatz enthält hochauflösende Offline-Bilder der Konzentrationen von Schwefeldioxid (SO2) in der Atmosphäre.
Schwefeldioxid (SO2) gelangt sowohl durch natürliche als auch durch anthropogene Prozesse in die Erdatmosphäre. Sie spielt eine Rolle in der Chemie auf lokaler und globaler Ebene und ihre Auswirkungen reichen von kurzfristigen Umweltverschmutzungen bis hin zu Auswirkungen auf das Klima. Nur etwa 30% des emittierten SO2 stammen aus natürlichen Quellen; der Großteil ist anthropogenen Ursprungs. SO2-Emissionen beeinträchtigen die menschliche Gesundheit und die Luftqualität. SO2 wirkt sich durch die Bildung von Sulfataerosolen über den Strahlungsantrieb auf das Klima aus. Vulkanische SO2-Emissionen können neben Vulkanasche auch eine Gefahr für die Luftfahrt darstellen. S5P/TROPOMI erfasst die Erdoberfläche mit einer Wiederholungszeit von einem Tag und einer beispiellosen räumlichen Auflösung von 3,5 × 7 km, wodurch feine Details aufgelöst und viel kleinere SO2-Wolken erkannt werden können. Weitere Informationen
Für dieses L3 SO2-Produkt wird der Absorbing Aerosol Index mit einem Messpaar bei den Wellenlängen 340 nm und 380 nm berechnet. Für das Produkt COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_AER_AI wird der Absorbing Aerosol Index anhand der Wellenlängen 354 nm und 388 nm berechnet.
OFFL L3-Produkt
Für unsere OFFL L3-Produkte suchen wir mit einem Befehl wie diesem nach Bereichen innerhalb des umgebenden Rechtecks des Produkts, die Daten enthalten:
harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9
-a 'SO2_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time})'
S5P_OFFL_L2__SO2____20181228T231131_20181229T005301_06265_01_010105_20190104T083244.nc
grid_info.h5
Anschließend werden alle Daten in einem großen Mosaik zusammengeführt. Dabei werden die Werte für Pixel, die zu verschiedenen Zeiten unterschiedliche Werte haben können, flächengemittelt. Aus dem Mosaik erstellen wir eine Reihe von Kacheln mit orthorektifizierten Rasterdaten.
Der QA-Wert wird vor dem Ausführen von „harpconvert“ angepasst, um alle folgenden Kriterien zu erfüllen:
- snow_ice < 0.5
- sulfurdioxide_total_air_mass_factor_polluted > 0.1
- sulfurdioxide_total_vertical_column > -0.001
- qa_value > 0.5
- cloud_fraction_crb < 0.3
- solar_zenith_angle < 60
Das 15 km breite SO2-Band wird nur erfasst, wenn der Sonnenzenitwinkel < 70 ist.
Beispiel für den Aufruf von „harpconvert“ für eine Kachel:
harpconvert --format hdf5 --hdf5-compression 9
-a 'SO2_column_number_density_validity>50;derive(datetime_stop {time});
bin_spatial(2001, 50.000000, 0.01, 2001, -120.000000, 0.01);
keep(SO2_column_number_density,SO2_column_number_density_amf,
SO2_slant_column_number_density,absorbing_aerosol_index,cloud_fraction, sensor_altitude,
sensor_azimuth_angle, sensor_zenith_angle,solar_azimuth_angle,
solar_zenith_angle)'
S5P_OFFL_L2__SO2____20181228T231131_20181229T005301_06265_01_010105_20190104T083244.nc
output.h5
Sentinel-5 Precursor
Sentinel-5 Precursor ist ein Satellit, der am 13. Oktober 2017 von der Europäischen Weltraumorganisation zur Überwachung der Luftverschmutzung gestartet wurde. Der Bordsensor wird häufig als Tropomi (TROPOspheric Monitoring Instrument) bezeichnet.
Alle S5P-Datasets, außer CH4, sind in zwei Versionen verfügbar: Near Real-Time (NRTI) und Offline (OFFL). CH4 ist nur als OFFL verfügbar. Die NRTI-Assets decken eine kleinere Fläche als die OFFL-Assets ab, sind aber schneller verfügbar. Die OFFL-Assets enthalten Daten aus einem einzelnen Orbit. Da die Hälfte der Erde dunkel ist, enthalten sie nur Daten für eine Hemisphäre.
Aufgrund von Rauschen in den Daten werden negative Werte in der vertikalen Spalte häufig beobachtet, insbesondere in sauberen Regionen oder bei geringen SO2-Emissionen. Es wird empfohlen, diese Werte nicht zu filtern, außer bei Ausreißern, d. h. bei vertikalen Spalten unter -0,001 mol/m².
Die ursprünglichen Sentinel 5P-Daten der Stufe 2 (L2) werden nach Zeit und nicht nach geografischer Breite/Länge gruppiert. Damit die Daten in Earth Engine aufgenommen werden können, wird jedes Sentinel 5P-L2-Produkt in L3 konvertiert. Dabei wird ein einzelnes Raster pro Umlauf beibehalten. Es erfolgt also keine Aggregation über Produkte hinweg.
Quellprodukte, die sich über den Antimeridian erstrecken, werden als zwei Earth Engine-Assets mit den Suffixen _1 und _2 aufgenommen.
Die Konvertierung zu L3 erfolgt mit dem Tool harpconvert über den Vorgang bin_spatial. Die Quelldaten werden gefiltert, um Pixel mit QA-Werten unter dem folgenden Wert zu entfernen:
- 80 % für AER_AI
- 75 % für das Band „tropospheric_NO2_column_number_density“ von NO2
- 50 % für alle anderen Datasets außer O3 und SO2
Das O3_TCL-Produkt wird direkt aufgenommen (ohne Ausführung von harpconvert).
Bänder
Pixelgröße
1113,2 Meter
Bänder
| Name | Einheiten | Min. | Max. | Pixelgröße | Beschreibung |
|---|---|---|---|---|---|
SO2_column_number_density |
mol/m^2 | –0,4051* | 0,2079* | Meter | Vertikale Säulendichte von SO2 auf Bodenhöhe, berechnet mit der DOAS-Technik. |
SO2_column_number_density_amf |
mol/m^2 | 0,1* | 3,387* | Meter | Gewichteter Mittelwert des Massenfaktors für bewölkte und klare Luft (amf), gewichtet nach dem intensitätsgewichteten Wolkenanteil. |
SO2_slant_column_number_density |
mol/m^2 | –0,14746* | 0,16159* | Meter | Korrigierte Säulendichte für SO2 |
absorbing_aerosol_index |
–11,733* | 18.657* | Meter | Ein Maß für die Häufigkeit von Aerosolen in der Atmosphäre, das mit dieser Gleichung unter Verwendung des Wellenlängenpaars 340/380 nm berechnet wird. |
|
cloud_fraction |
Bruch | 0* | 1* | Meter | Effektiver Wolkenanteil. Siehe Sentinel 5P L2 Input/Output Data Definition Spec, S.220. |
sensor_azimuth_angle |
Grad | –180* | 180* | Meter | Azimutwinkel des Satelliten am Bodenpixelstandort (WGS84); Winkel wird östlich von Norden gemessen. |
sensor_zenith_angle |
Grad | 0,098* | 67* | Meter | Zenitwinkel des Satelliten an der Position des Bodenpixels (WGS84); Winkel, der von der Vertikalen aus gemessen wird. |
solar_azimuth_angle |
Grad | –180* | 180* | Meter | Azimutwinkel der Sonne am Bodenpixel (WGS84); Winkel wird östlich von Norden gemessen. |
solar_zenith_angle |
Grad | 8* | 102* | Meter | Zenitwinkel des Satelliten an der Position des Bodenpixels (WGS84); Winkel, der von der Vertikalen aus gemessen wird. |
SO2_column_number_density_15km |
mol/m^2 | Meter | Vertikale Säulendichte von SO2 in 15 km Höhe, berechnet mit der DOAS-Technik. |
Bildattribute
Bildattribute
| Name | Typ | Beschreibung |
|---|---|---|
| ALGORITHM_VERSION | STRING | Die in der Verarbeitung auf L2 verwendete Algorithmusversion. Sie ist unabhängig von der Prozessorversion (Framework), um unterschiedlichen Release-Zeitplänen für verschiedene Produkte Rechnung zu tragen. |
| BUILD_DATE | STRING | Das Datum, an dem die für die Verarbeitung auf L2 verwendete Software erstellt wurde, ausgedrückt in Millisekunden seit dem 1. Januar 1970. |
| HARP_VERSION | INT | Die Version des HARP-Tools, mit dem die L2-Daten in ein L3-Produkt gerastert wurden. |
| INSTITUTION | STRING | Die Institution, in der die Datenverarbeitung von L1 zu L2 durchgeführt wurde. |
| L3_PROCESSING_TIME | INT | Das Datum, ausgedrückt in Millisekunden seit dem 1. Januar 1970, an dem Google die L2-Daten mit harpconvert in L3 umgewandelt hat. |
| LAT_MAX | DOUBLE | Der maximale Breitengrad des Assets (in Grad). |
| LAT_MIN | DOUBLE | Der minimale Breitengrad des Assets (Grad). |
| LON_MAX | DOUBLE | Der maximale Längengrad des Assets (in Grad). |
| LON_MIN | DOUBLE | Der minimale Längengrad des Assets (Grad). |
| ORBIT | INT | Die Orbitnummer des Satelliten, als die Daten erfasst wurden. |
| PLATFORM | STRING | Name der Plattform, auf der die Daten erhoben wurden. |
| PROCESSING_STATUS | STRING | Der Verarbeitungsstatus des Produkts auf globaler Ebene, hauptsächlich basierend auf der Verfügbarkeit von zusätzlichen Eingabedaten. Mögliche Werte sind „Nominal“ und „Degraded“. |
| PROCESSOR_VERSION | STRING | Die Version der für die Verarbeitung auf L2 verwendeten Software als String im Format „Hauptversion.Nebenversion.Patch“. |
| PRODUCT_ID | STRING | Die ID des L2-Produkts, das zum Generieren dieses Assets verwendet wurde. |
| PRODUCT_QUALITY | STRING | Gibt an, ob die Produktqualität beeinträchtigt ist. Zulässige Werte sind „Degraded“ und „Nominal“. |
| SENSOR | STRING | Name des Sensors, mit dem die Daten erfasst wurden. |
| SPATIAL_RESOLUTION | STRING | Räumliche Auflösung im Nadir. Bei den meisten Produkten ist das |
| TIME_REFERENCE_DAYS_SINCE_1950 | INT | Anzahl der Tage seit dem 1. Januar 1950 bis zum Erfassungsdatum der Daten. |
| TIME_REFERENCE_JULIAN_DAY | DOUBLE | Die Julianische Tageszahl, an der die Daten erhoben wurden. |
| TRACKING_ID | STRING | UUID für die L2-Produktdatei. |
Nutzungsbedingungen
Nutzungsbedingungen
Die Verwendung von Sentinel-Daten unterliegt den Geschäftsbedingungen für Copernicus-Sentinel-Daten.
Earth Engine nutzen
Code-Editor (JavaScript)
var collection = ee.ImageCollection('COPERNICUS/S5P/OFFL/L3_SO2') .select('SO2_column_number_density') .filterDate('2019-06-01', '2019-06-11'); var band_viz = { min: 0.0, max: 0.0005, palette: ['black', 'blue', 'purple', 'cyan', 'green', 'yellow', 'red'] }; Map.addLayer(collection.mean(), band_viz, 'S5P SO2'); Map.setCenter(0.0, 0.0, 2);