Пространственно-временная динамика концентраций диоксида азота в атмосфере Северо-Восточного Вьетнама
DOI:
https://doi.org/10.52575/2712-7443-2025-49-2-350-362Ключевые слова:
Северо-Восточный Вьетнам, Google Earth Engine, Sentinel-5P TROPOMI, диоксид азота, пространственно-временной анализАннотация
Цель исследования – анализ пространственно-временной динамики концентрации диоксида азота (NO2) в атмосфере северо-восточного Вьетнама в период с 2019 по 2024 год. Исследование сосредоточено на выявлении закономерностей загрязнения воздуха на данной территории, а также на выявлении источников загрязнения для разработки предложений по управлению качеством воздуха и повышению устойчивости к экологическим рискам. Для анализа использовались данные дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) и геоинформационные технологии (ГИС). Методология включала обработку данных о концентрации NO2 в среде Google Earth Engine, что позволило выделить основные тренды и периодические колебания концентрации загрязнителя. В среде QGIS была создана серия карт для пространственно-временного анализа динамики изменения концентраций диоксида азота. Результаты исследования показали, что концентрация NO2 в атмосфере была наиболее высокой в районах, расположенных на пересечении провинций Куангнинь, Хайфон и Хайзыонг, а также Бакнина и Бакжанга. Эти регионы являются центрами экономической и промышленной активности, где наблюдается интенсивный транспорт и высокая концентрация крупных промышленных предприятий. Наблюдаемое резкое уменьшение уровня диоксида азота в течение 2020 года тесно коррелирует со временем глобального кризиса, вызванного пандемией COVID-19. Именно в этот момент многие страны, включая Вьетнам, приняли меры по ограничению производственных процессов и регулированию автомобильного движения. Анализ собранных материалов позволяет предположить наличие прямой зависимости между содержанием NO2 в воздушных массах северо-восточного региона Вьетнама и степенью развитости промышленной инфраструктуры, а также плотностью транспортных потоков в отдельных зонах. Данное научное расследование подчеркивает необходимость создания совместных механизмов взаимодействия между административными единицами для осуществления эффективного наблюдения за состоянием атмосферы, внедрения систем управления чистотой воздуха и разработки стратегий по снижению антропогенного воздействия.
Скачивания
Библиографические ссылки
Список источников
Рязанцева А.В., Лукашина Г.В. 2008. Глобальное изменение климата, учебно-методическое пособие. Москва, МГИУ, 76 с.
QCVN "National Technical Regulation on Ambient Air Quality" issued on March 13, 2023, Code QCVN 05:2023/BTNMT. Vietnam Ministry of Natural Resources and Environment, 12 p.
The paradox of bordering administrative areas. SGGP. Электронный ресурс. URL: https://www.sggp.org.vn/nghich-ly-dia-ban-giap-ranh-post224936.html (date of access 18.01.2025)
Список литературы
Гусев А.П., Флерко Т.Г. 2024. Пространственная и сезонная изменчивость содержаний NO2, SO2 и CO над территорией Беларуси. Региональные геосистемы, 48(2): 210–220. https://doi.org/10.52575/2712-7443-2024-48-2-210-220
Логвинов И.А. 2022. Исследования пространственного развития агломераций на основе данных проекта Global Human Settlement Layer (GHSL). В кн.: ГИС-технологии в науках о Земле. Материалы республиканского научно-практического семинара студентов и молодых ученых, Минск, 16 ноября 2022. Минск, Белорусский государственный университет: 12–17.
Морозова А.Э., Сизов О.С., Елагин П.О., Агзамов Н.А. 2022. Интегральная оценка качества атмосферного воздуха в крупнейших городах России на основе данных TROPOMI (Sentinel-5P) за 2019–2020 гг. Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 19(4): 23–39. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2022-19-4-23-39
Ракитин В.С., Груздев А.Н., Кириллова Н.С., Федорова Е.И., Елохов А.С., Сафронов А.Н. 2023. Валидация результатов измерений содержания NO2 в тропосфере и стратосфере с помощью спутникового прибора TROPOMI по наземным измерениям на Звенигородской научной станции Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН. Оптика атмосферы и океана, 36(1(408)): 32–41. https://doi.org/10.15372/AOO20230105
Царев Ю.В., Рыжкова Е.И. 2023. Разработка облачного приложения для определения содержания формальдегида в атмосферном воздухе по данным спутника Sentinel-5P. Южно-сибирский научный вестник, 6(52): 31–35. https://doi.org/10.25699/SSSB.2023.52.6.050
Behera M.D., Mudi S., Shome P., Das P.K., Kumar S., Joshi A., Rathore A., Deep A., Kumar A., Sanwariya Ch., Kumar N., Chandrakar R., Seshadri S., Mukherjee Sh., Bhattaram Sh.K., Sirivella Z. 2021. COVID-19 Slowdown Induced Improvement in Air Quality in India: Rapid Assessment Using Sentinel-5P TROPOMI Data. Geocarto International, 37(25): 8127–8147. https://doi.org/10.1080/10106049.2021.1993351
Bodah B.W., Neckel A., Maculan L.S., Milanes C.B., Korcelski C., Ramírez O., Mendez-Espinosa J.F., Bodah E.T., Oliveira M.L.S. 2022. Sentinel-5P TROPOMI Satellite Application for NO2 and CO Studies Aiming at Environmental Valuation. Journal of Cleaner Production, 357: 131960. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.131960
Chinh L.T.D., Hang H.T., Quynh B.D. 2023. Application of Sentinel-5P TROPOMI Data on the Google Earth Engine Platform for Air Pollution Monitoring in Thai Nguyen City. Journal of Science and Technology in Construction, Hanoi University of Civil Engineering, 17(2V): 78–94.
Ganbat G., Lee H., Jo H.W., Jadamba B., Karthe D. 2022. Assessment of COVID-19 Impacts on Air Quality in Ulaanbaatar, Mongolia, Based on Terrestrial and Sentinel-5P TROPOMI Data. Aerosol and Air Quality Research, 22(10): 220196. https://doi.org/10.4209/aaqr.220196
Kanniah K.D., Zaman N.A.F.K., Perumal K. 2021. Analysis of NO2 Tropospheric Column amount at Airports in Malaysia Before and during COVID-19 Pandemic Using SENTINEL-5P Tropomi Data. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, XLIII-B3-2021: 399–403. https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLIII-B3-2021-399-2021
Kaplan G., Avdan Z.Y., Avdan U. 2019. Spaceborne Nitrogen Dioxide Observations from the Sentinel-5P TROPOMI over Turkey. Proceedings, 18(1): 4. https://doi.org/10.3390/ECRS-3-06181
Kaplan G., Avdan Z.Y. 2020. Space-Borne Air Pollution Observation from Sentinel-5p TROPOMI: Relationship Between Pollutants, Geographical and Demographic Data. International Journal of Engineering and Geosciences, 5(3): 130–137. https://doi.org/10.26833/ijeg.644089
Kuehn B.M. 2014. WHO: More Than 7 Million Air Pollution Deaths Each Year. JAMA, 311(15): 1486. https://doi.org/10.1001/jama.2014.4031
Liu X., Yi G., Zhou X., Zhang T., Lan Y., Yu D., Wen B., Hu J. 2021. Atmospheric NO2 Distribution Characteristics and Influencing Factors in Yangtze River Economic Belt: Analysis of the NO2 Product of TROPOMI/Sentinel-5P. Atmosphere, 12(9): 1142. https://doi.org/10.3390/atmos12091142
Magro C., Nunes L., Gonçalves O., Neng N.R., Nogueira J.M.F., Rego F.C., Vieira P. 2021. Atmospheric Trends of CO and CH4 from Extreme Wildfires in Portugal Using Sentinel-5P TROPOMI Level-2 Data. Fire, 4(2): 25. https://doi.org/10.3390/fire4020025
Maurya N. K., Pandey P. C., Sarkar S., Kumar R., Srivastava P.K. 2022. Spatio-Temporal Monitoring of Atmospheric Pollutants Using Earth Observation Sentinel 5P TROPOMI Data: Impact of Stubble Burning a Case Study. ISPRS International Journal of Geo-Information, 11(5): 301. https://doi.org/10.3390/ijgi11050301
Savenets M. 2021. Air Pollution in Ukraine: a View from the Sentinel-5P satellite. IDŐJÁRÁS Quarterly Journal of the Hungarian Meteorological Service, 125(2): 271–290. https://doi.org/10.28974/idojaras.2021.2.6
Shetty Sh., Schneider Ph., Stebel K., Hamer P.D., Kylling A., Berntsen T.K. 2024. Estimating Surface NO2 Concentrations over Europe Using Sentinel-5P TROPOMI Observations and Machine Learning. Remote Sensing of Environment, 312: 114321. https://doi.org/10.1016/j.rse.2024.114321
Thao D.T.P., Ngo N.V., Son V.K. 2022. Mapping the Distribution of NO₂ and SO₂ Concentrations in the Hanoi Area Using Sentinel-5P Remote Sensing Data. Journal of Surveying and Mapping Science, 54: 46–53.
Van Geffen J., Eskes H., Compernolle S., Pinardi G., Verhoelst T., Lambert J.Ch., Sneep M., Linden M.T., Veefkind J.P. 2022. Sentinel-5P TROPOMI NO2 Retrieval: Impact of Version v2. 2 Improvements and Comparisons with OMI and Ground-Based Data. Atmospheric Measurement Techniques, 15(7): 2037–2060.
Verhoelst T., Compernolle S., Pinardi G., Lambert J.C., Eskes H.J., Eichmann K.U., Fjaeraa A.M., Granville J., Niemeijer S., Cede A., Tiefengraber M., Hendrick F., Pazmino A., Bais A., Bazureau A., Boersma K.F., Bognar K., Dehn A., Donner S., Elokhov A., Gebetsberger M., Goutail F., de La Mora M.G., Gruzdev A., Gratsea M., Hansen G.H., Irie H., Jepsen Nis., Kanaya Y., Karagkiozidis D., Kivi R., Kreher K., Levelt P.F., Liu C., Mueller M., Comas M.N., Piters A.J.M., Pommereau J.P., Portafaix T. Prados-Roman C., Puentedura O., Querel R., Remmers J., Richter A., Rimmer J., Cardenas C.R., de Miguel L.S., Sinyakov V.P., Stremme W., Strong K., Van Roozendael M., Veefkind J.P., Wagner T., Wittrock F., Gonzalez M.Y., Zehner C. 2021. Ground-Based Validation of the Copernicus Sentinel-5P TROPOMI NO2 Measurements with the NDACC ZSL-DOAS, MAX-DOAS and Pandonia Global Networks. Atmospheric Measurement Techniques, 14(1): 481–510. https://doi.org/10.5194/amt-14-481-2021
Vîrghileanu M., Săvulescu I., Mihai B.A., Nistor C., Dobre R. 2020. Nitrogen Dioxide (NO2) Pollution Monitoring with Sentinel-5P Satellite Imagery over Europe during the Coronavirus Pandemic Outbreak. Remote Sensing, 18(1): 3575. https://doi.org/10.3390/rs12213575
References
Gusev A.P., Flerko T.G. 2024. Spatial and Seasonal Variability of NO2, SO2 and CO Contents over the Territory of Belarus. Regional Geosystems, 48(2): 210–220 (in Russian). https://doi.org/10.52575/2712-7443-2024-48-2-210-220
Logvinov I.A. 2022. Issledovaniya prostranstvennogo razvitiya aglomeratsiy na osnove dannykh proekta Global Human Settlement Layer (GHSL) [Research of Spatial Development of Agglomerations Based on data of the Global Human Settlement Layer (GHSL) project]. In: GIS-tekhnologii v naukakh o Zemle [GIS technologies in Earth sciences]. Proceedings of the Republican Scientific and Practical Seminar of Students and Young Scientists, Minsk, 16 November 2022. Minsk, Pabl. Belorusskiy gosudarstvennyy universitet: 12–17.
Morozova A.E., Sizov O.S., Elagin P.O., Agzamov N.A. 2022. Integral Assessment of Atmospheric Air Quality in the Largest Cities of Russia Based on Tropomi (Sentinel-5p) Data for 2019–2020. Current Problems in Remote Sensing of the Earth from Space, 19(4): 23–39 (in Russian). https://doi.org/10.21046/2070-7401-2022-19-4-23-39
Rakitin V.S., Gruzdev A.N., Kirillova N.S., Fedorova E.I., Elokhov A.S., Safronov A.N. 2023. Validation of Results of Measurements of the No2 Contents in the Troposphere and Stratosphere with the Tropomi Satellite Instrument on the Basis of Ground-Based Measurements at the Zvenigorod Scientific Station of A.M. Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences. Optika Atmosfery i Okeana, 36(1(408)): 32–41 (in Russian). https://doi.org/10.15372/AOO20230105
Tsarev Yu.V., Ryzhkova E.I. 2023. Determination of Formaldehyde Content in the Air of Yaroslavl According to Sentinel-5p Satellite Data. South-Siberian Scientific Bulletin, 6(52): 31–35 (in Russian). https://doi.org/10.25699/SSSB.2023.52.6.050
Behera M.D., Mudi S., Shome P., Das P.K., Kumar S., Joshi A., Rathore A., Deep A., Kumar A., Sanwariya Ch., Kumar N., Chandrakar R., Seshadri S., Mukherjee Sh., Bhattaram Sh.K., Sirivella Z. 2021. COVID-19 Slowdown Induced Improvement in Air Quality in India: Rapid Assessment Using Sentinel-5P TROPOMI Data. Geocarto International, 37(25): 8127–8147. https://doi.org/10.1080/10106049.2021.1993351
Bodah B.W., Neckel A., Maculan L.S., Milanes C.B., Korcelski C., Ramírez O., Mendez-Espinosa J.F., Bodah E.T., Oliveira M.L.S. 2022. Sentinel-5P TROPOMI Satellite Application for NO2 and CO Studies Aiming at Environmental Valuation. Journal of Cleaner Production, 357: 131960. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.131960
Chinh L.T.D., Hang H.T., Quynh B.D. 2023. Application of Sentinel-5P TROPOMI Data on the Google Earth Engine Platform for Air Pollution Monitoring in Thai Nguyen City. Journal of Science and Technology in Construction, Hanoi University of Civil Engineering, 17(2V): 78–94.
Ganbat G., Lee H., Jo H.W., Jadamba B., Karthe D. 2022. Assessment of COVID-19 Impacts on Air Quality in Ulaanbaatar, Mongolia, Based on Terrestrial and Sentinel-5P TROPOMI Data. Aerosol and Air Quality Research, 22(10): 220196. https://doi.org/10.4209/aaqr.220196
Kanniah K.D., Zaman N.A.F.K., Perumal K. 2021. Analysis of NO2 Tropospheric Column amount at Airports in Malaysia Before and during COVID-19 Pandemic Using SENTINEL-5P Tropomi Data. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, XLIII-B3-2021: 399–403. https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLIII-B3-2021-399-2021
Kaplan G., Avdan Z.Y., Avdan U. 2019. Spaceborne Nitrogen Dioxide Observations from the Sentinel-5P TROPOMI over Turkey. Proceedings, 18(1): 4. https://doi.org/10.3390/ECRS-3-06181
Kaplan G., Avdan Z.Y. 2020. Space-Borne Air Pollution Observation from Sentinel-5p TROPOMI: Relationship Between Pollutants, Geographical and Demographic Data. International Journal of Engineering and Geosciences, 5(3): 130–137. https://doi.org/10.26833/ijeg.644089
Kuehn B.M. 2014. WHO: More Than 7 Million Air Pollution Deaths Each Year. JAMA, 311(15): 1486. https://doi.org/10.1001/jama.2014.4031
Liu X., Yi G., Zhou X., Zhang T., Lan Y., Yu D., Wen B., Hu J. 2021. Atmospheric NO2 Distribution Characteristics and Influencing Factors in Yangtze River Economic Belt: Analysis of the NO2 Product of TROPOMI/Sentinel-5P. Atmosphere, 12(9): 1142. https://doi.org/10.3390/atmos12091142
Magro C., Nunes L., Gonçalves O., Neng N.R., Nogueira J.M.F., Rego F.C., Vieira P. 2021. Atmospheric Trends of CO and CH4 from Extreme Wildfires in Portugal Using Sentinel-5P TROPOMI Level-2 Data. Fire, 4(2): 25. https://doi.org/10.3390/fire4020025
Maurya N. K., Pandey P. C., Sarkar S., Kumar R., Srivastava P.K. 2022. Spatio-Temporal Monitoring of Atmospheric Pollutants Using Earth Observation Sentinel 5P TROPOMI Data: Impact of Stubble Burning a Case Study. ISPRS International Journal of Geo-Information, 11(5): 301. https://doi.org/10.3390/ijgi11050301
Savenets M. 2021. Air Pollution in Ukraine: a View from the Sentinel-5P satellite. IDŐJÁRÁS Quarterly Journal of the Hungarian Meteorological Service, 125(2): 271–290. https://doi.org/10.28974/idojaras.2021.2.6
Shetty Sh., Schneider Ph., Stebel K., Hamer P.D., Kylling A., Berntsen T.K. 2024. Estimating Surface NO2 Concentrations over Europe Using Sentinel-5P TROPOMI Observations and Machine Learning. Remote Sensing of Environment, 312: 114321. https://doi.org/10.1016/j.rse.2024.114321
Thao D.T.P., Ngo N.V., Son V.K. 2022. Mapping the Distribution of NO₂ and SO₂ Concentrations in the Hanoi Area Using Sentinel-5P Remote Sensing Data. Journal of Surveying and Mapping Science, 54: 46–53.
Van Geffen J., Eskes H., Compernolle S., Pinardi G., Verhoelst T., Lambert J.Ch., Sneep M., Linden M.T., Veefkind J.P. 2022. Sentinel-5P TROPOMI NO2 Retrieval: Impact of Version v2. 2 Improvements and Comparisons with OMI and Ground-Based Data. Atmospheric Measurement Techniques, 15(7): 2037–2060.
Verhoelst T., Compernolle S., Pinardi G., Lambert J.C., Eskes H.J., Eichmann K.U., Fjaeraa A.M., Granville J., Niemeijer S., Cede A., Tiefengraber M., Hendrick F., Pazmino A., Bais A., Bazureau A., Boersma K.F., Bognar K., Dehn A., Donner S., Elokhov A., Gebetsberger M., Goutail F., de La Mora M.G., Gruzdev A., Gratsea M., Hansen G.H., Irie H., Jepsen Nis., Kanaya Y., Karagkiozidis D., Kivi R., Kreher K., Levelt P.F., Liu C., Mueller M., Comas M.N., Piters A.J.M., Pommereau J.P., Portafaix T. Prados-Roman C., Puentedura O., Querel R., Remmers J., Richter A., Rimmer J., Cardenas C.R., de Miguel L.S., Sinyakov V.P., Stremme W., Strong K., Van Roozendael M., Veefkind J.P., Wagner T., Wittrock F., Gonzalez M.Y., Zehner C. 2021. Ground-Based Validation of the Copernicus Sentinel-5P TROPOMI NO2 Measurements with the NDACC ZSL-DOAS, MAX-DOAS and Pandonia Global Networks. Atmospheric Measurement Techniques, 14(1): 481–510. https://doi.org/10.5194/amt-14-481-2021
Vîrghileanu M., Săvulescu I., Mihai B.A., Nistor C., Dobre R. 2020. Nitrogen Dioxide (NO2) Pollution Monitoring with Sentinel-5P Satellite Imagery over Europe during the Coronavirus Pandemic Outbreak. Remote Sensing, 18(1): 3575. https://doi.org/10.3390/rs12213575
Поделиться
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Copyright (c) 2025 Региональные геосистемы

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.