Моніторинг якості атмосферного повітря над територією України з деталізацією для міст за даними супутника Sentinel-5P

Abstract

На основі даних супутникових спостережень Sentinel-5P розроблено методи оперативного моніторингу якості атмосферного повітря над територією України з деталізацією над окремими містами. Автоматизоване оброблення даних здійснюється щодня для діоксиду азоту (NO2), монооксиду вуглецю (CO), формальдегіду (HCHO), діоксиду сірки (SO2) та загального вмісту озону (O3) приблизно через 3 години після зондування території України. Наведено опис процедури створення файлів даних третього рівня архівації з прив’язкою до регулярної координатної сітки та з фільтруванням статистично ненадійних даних. Для аналізу вмісту хімічних складових над окремими містами розроблено та реалізовано відповідні методи деталізації. Описано особливості інтерпретації супутникових даних за хімічними складовими атмосферного повітря, наголошено на типових причинах неправильної інтерпретації та хибних висновків щодо якості атмосферного повітря, які виникають під час аналізу за даними супутникових спостережень.

The study describes methods for operative monitoring of atmospheric air quality over the territory of Ukraine using the Sentinel-5P satellite data. The methods provide possibility for data specification over the cities. The data processing is fully automatic and deals with the column data of nitrogen dioxide (NO2), carbon monoxide (CO), formaldehyde (HCHO), sulfur dioxide (SO2) and total ozone (O3). The system works every day and starts processing approximately 3 hours after the scanning of Ukrainian territory. The paper describes the procedure of files creation which represents the third level of data archiving. There are implemented the procedures of the adjusting to regular grids and the filtering of statistically unreliable data. The methods for data specification are developed which allow to analyze the content of chemical compounds over the cities. The paper discusses the main features for the interpretation of chemicals’ spatiotemporal distribution. It is emphasized the typical reasons for false interpretation and mistaken conclusions about atmospheric air quality while analyzing the satellite observations.