当前浏览: 蒸散发


黑河流域卫星像元尺度地表蒸散发相对真值数据集(多 站 点 观 测 - 像 元 尺 度 ) Version 1.0

地表蒸散发(Evapotranspiration,ET)是地球系统中水循环和能量传输的重要环节,地表蒸散发的准确获取有助于全球气候变化、作物估产、干旱监测等研究,并且对区域乃至全球水资源规划管理具有重要的指导意义。随着遥感技术的发展,遥感估算地表蒸散发已成为获取区域与全球蒸散发的一个有效途径,目前多种中低分辨率地表蒸散发产品已业务化生产和发布,但遥感估算地表蒸散发模型在模型机理、输入数据、参数化方案等方面仍存在许多不确定性,因此,需要通过真实性检验来定量评价遥感估算地表蒸散发产品的精度。但在真实性检验过程中,存在地表蒸散发遥感估算值与站点观测值的空间尺度不匹配问题,因此卫星像元尺度地表蒸散发的相对真值获取是关键。 以黑河流域综合观测网2012年6-9月中游“非均匀下垫面地表蒸散发的多尺度观测试验”中通量观测矩阵的4(村庄)、5(玉米)、6(玉米)、7(玉米)、8(玉米)、11(玉米)、12(玉米)、13(玉米)、14(玉米)、15(玉米)、17(果园)号站和2014-2015年1-12月下游绿洲胡杨林站(胡杨林)、混合林站(柽柳/胡杨)、裸地站(裸地)、农田站(甜瓜)、四道桥站(柽柳)观测数据(自动气象站、涡动相关仪、大孔径闪烁仪等)为基础,以高分辨率遥感数据(地表温度、植被指数、净辐射等)作为辅助数据,分布图见图1,考虑地表异质性对ET尺度扩展的影响,通过直接检验和交叉检验对6种尺度扩展方法(面积权重法、基于Priestley-Taylor公式的尺度扩展方法、不等权重面到面回归克里格方法、人工神经网络、随机森林、深度信念网络)进行比较和分析,最终优选一种综合的方法(在下垫面均匀时,采用面积权重法;在下垫面中度非均匀时,采用不等权重面到面回归克里格方法;下垫面高度非均匀时采用随机森林方法)分别获取中游和下游通量观测矩阵区域MODIS卫星过境瞬时/日的地表蒸散发像元尺度相对真值(空间分辨率为1km),并通过与大孔径闪烁仪观测值(参考值)进行验证分析,结果表明:该数据集整体精度良好,中游卫星像元尺度相对真值瞬时和逐日的平均绝对百分误差(MAPE)分别为2.6%和4.5%,下游卫星像元尺度相对真值瞬时和逐日的MAPE分别为9.7%和12.7%,可以用来验证其它遥感产品。该像元地表蒸散发数据既能解决遥感估算值与站点观测值的空间不匹配问题,又能表征验证过程的不确定性。所有站点信息和尺度扩展方法请参考Li et al. (2018)和 Liu et al. (2016),观测数据处理请参考Liu et al. (2016)。

2019-04-27

黑河中下游生态水文模型模拟结果V1.0 (2001-2012)

本项目利用分布式生态水文模型HEIFLOW(Hydrological-Ecological Integrated watershed-scale FLOW model)对黑河中下游开展了生态水文过程模拟。模型使用了动态土地利用功能,采用了由胡晓利等提供的2000、2007、2011三期土地利用数据。 模拟的时空范围及精度如下: 模拟期:2000-2012年,其中2000年为模型预热期 模拟步长:逐日 模拟的空间范围:黑河中下游,模型面积90589平方公里 模拟的空间精度:地表和地下均采用1km×1km网格,地表共90589个水文响应单元;地下分5层,每层90589个活动网格 HEIFLOW模型模拟结果数据集包含以下变量: (1)降水量(单位:毫米/月) (2)黑河上游主要出山径流量观测值(单位:立方米/秒) (3)蒸散发量(单位:毫米/月) (4)土壤入渗量(单位:毫米/月) (5)地表产流量(单位:毫米/月) (6)浅层地下水水头(单位:米) (7)地下水潜水蒸发量(单位:立方米/月) (8)浅层地下水面上补给量(单位:立方米/月) (9)地下水出露量(单位:立方米/月) (10)河流-地下水交换量(单位:立方米/月) (11)黑河干流四个水文站(高崖、正义峡、哨马营、狼心山)河道流量模拟值(单位:立方米/秒) 上述前两个变量为模型驱动数据,其余均为模型模拟量。所有变量时间范围为2001-2012,时间尺度为月。空间分布式数据精度为1km×1km,数据格式为tif。 上述变量中,如遇负值,表示地下水排泄量(如地下水潜水蒸发量、地下水出露量、地下水补给河道量等)。如需地下水埋深,使用模型地面高程数据减去地下水水头数据即可,部分区域地下水水头可能高于地表,表明该处存在地下水出露。 此外,数据集还提供: 中下游模型建模范围(格式为.shp) 中下游模型地表高程(格式为.tif) 上述数据全部使用WGS_1984_UTM_Zone_47N坐标系。 以HEIFLOW_V1_ ET_2001M01.tif为例,说明数据文件命名规则: HEIFLOW: 模型名称 V1: 数据集版本号1.0 ET: 变量名 2001M01:2000年1月,其中M表示月份

2017-02-02

黑河流域1公里分辨率月尺度地表蒸散发数据与中游绿洲30米分辨率月尺度地表蒸散发数据集(2014)

利用ETWatch模型与系统完成黑河流域2014年1公里分辨率月尺度地表蒸散发数据与中游绿洲30米分辨率月尺度地表蒸散发数据集,该数据集为栅格影像数据,它的时间分辨率是逐月尺度,空间分辨率为1公里尺度(覆盖整个流域)与30米尺度(覆盖中游绿洲区),单位为毫米。数据类型包括月、季、年数据。 数据的投影信息如下: Albers 等积园锥投影, 中央经线:110度, 第一割线:25度, 第二割线:47度, 坐标西偏:4000000 meter。 文件命名规则如下: 1)1公里分辨率遥感数据集 每月累计ET值文件命名:heihe-1km_2014m01_eta.tif 其中heihe表示黑河流域,1km表示分辨率为1公里,2014表示2014年,m01表示1月份,eta表示实际蒸散数据,tif表示数据为tif格式; 每季累计ET值文件命名:heihe-1km_2014s01_eta.tif 其中heihe表示黑河流域,1km表示分辨率为1公里,2014表示2014年,s01表示1-3月,为第一季度,eta表示实际蒸散数据,tif表示数据为tif格式; 每年累计值文件命名: heihe-1km_2014y_eta.tif 其中heihe表示黑河流域,1km表示分辨率为1公里,2014表示2014年,y表示年,eta表示实际蒸散数据,tif表示数据为tif格式。 2)30米分辨率遥感数据集 每月累计ET值文件命名:heihe-midoasis-30m_2014m01_eta.tif 其中heihe表示黑河流域,midoasis表示中游绿洲区,30m表示分辨率为30米,2014表示2014年,m01表示1月份,eta表示实际蒸散数据,tif表示数据为tif格式; 每季累计ET值文件命名:heihe-midoasis-30m_2014s01_eta.tif 其中heihe表示黑河流域,midoasis表示中游绿洲区,30m表示分辨率为30米,2014表示2014年,s01表示1-3月,为第一季度,eta表示实际蒸散数据,tif表示数据为tif格式; 每年累计值文件命名: heihe-midoasis-30m_2014y_eta.tif 其中heihe表示黑河流域,midoasis表示中游绿洲区,30m表示分辨率为30米,2014表示2014年,y表示年,eta表示实际蒸散数据,tif表示数据为tif格式。

2017-02-01

葫芦沟流域人工蒸发皿和降水数据集(2013)

葫芦沟人工蒸发皿和降水日尺度数据集 1.数据概述: 此数据集是祁连站2013年1月1日—2013年12月31日日尺度人工蒸发皿和降水数据。人工蒸发皿为20cm口径标准人工蒸发皿,降水量为20cm口径标准雨量器。 2.数据内容: (1)蒸发量的测定为每日20:00时用20专用量杯量测;一般是前一日20时以专用量杯量清水20毫米(原量)倒入器内,24小时后即当日20时,再量器内的水量(余量),其减小的量为蒸发量。即:蒸发量=原量—余量。若前一日20时到当日20时之间有降水,则计算式为:蒸发量=原量+降水量—余量。 (2)降水量一般采用2段制进行观测,即每日8时及20时各观测一次,雨季增加观测段次,雨量大时还需加测。日雨量是以每天上午8时作为分界,将本日8时至次日8时的降水量作为本日的降水量。若为降雨,用20专用量杯量测,当降雪时,仅用外筒作为承雪器具,然后用电子天平(沈阳龙腾ES30K-12型号电子天平,最小感量为0.2g)称重测量。 3.时空范围: 地理坐标:经度:99°53′E;纬度:38°16′N;海拔:2981.0m

2015-07-19

黑河流域张掖盆地关键水文变量的模拟结果数据集(1990-2012)

本项目基于美国USGS的GSFLOW模型对黑河中游张掖盆地进行地表-地下水耦合模拟的工作。模拟的时空范围及精度如下: 模拟期:1990-2012年; 模拟步长:逐日; 模拟的空间范围:张掖盆地; 模拟的空间精度:地下部分为1km×1km网格(5层,每层网格总数为150×172=25800,其中活动网格9106);地表部分以水文响应单元(HRU)为基本计算单元(总计588个,每个HRU面积几平方公里到几十平方公里不等)。 数据包括:地表入渗量、实际蒸散发、平均土壤含水量、地表地下水交换量、浅层地下水水位、正义峡日流量模拟值、正义峡月流量模拟值、地下水抽取量、河道引水量

2015-07-09

葫芦沟流域人工蒸发皿和降水数据集(2012)

葫芦沟人工蒸发皿和降水日尺度数据集 1.数据概述: 此数据集是祁连站2012年1月1日—2012年12月31日日尺度人工蒸发皿和降水数据。人工蒸发皿为20cm口径标准人工蒸发皿,降水量为20cm口径标准雨量器。 2.数据内容: (1)蒸发量的测定为每日20:00时用20专用量杯量测;一般是前一日20时以专用量杯量清水20毫米(原量)倒入器内,24小时后即当日20时,再量器内的水量(余量),其减小的量为蒸发量。即:蒸发量=原量—余量。若前一日20时到当日20时之间有降水,则计算式为:蒸发量=原量+降水量—余量。 (2)降水量一般采用2段制进行观测,即每日8时及20时各观测一次,雨季增加观测段次,雨量大时还需加测。日雨量是以每天上午8时作为分界,将本日8时至次日8时的降水量作为本日的降水量。若为降雨,用20专用量杯量测,当降雪时,仅用外筒作为承雪器具,然后用电子天平(沈阳龙腾ES30K-12型号电子天平,最小感量为0.2g)称重测量。 3.时空范围: 地理坐标:经度:99°53′E;纬度:38°16′N;海拔:2981.0m

2015-02-17

黑河流域1公里分辨率月尺度地表蒸散发第二版数据集 (2000-2013)

ET(蒸散发)监测对农业水资源管理、区域水资源利用规划和社会经济可持续发展至关重要。传统监测ET 方法的局限性主要在于无法做到大面积同时观测,只能局限于观测点上,因此人员设备成本相对较高,既不能提供面上的ET 数据,也不能提供不同土地利用类型和作物类型的ET 数据。 利用遥感可以做到ET的定量监测,遥感信息的特点是既能反映地球表面的宏观结构特性,又能反映微观局部的差异。 黑河流域2000-2013年地表蒸散发数据集Version 2.0(第二版)是基于多源遥感数据,采用ETWatch最新模型估算得到栅格影像数据,它的时间分辨率是逐月尺度,空间分辨率为1公里尺度,数据覆盖整个流域,单位为毫米。数据类型包括月、季、年数据。 数据的投影信息如下: Albers 等积园锥投影, 中央经线:110度, 第一割线:25度, 第二割线:47度, 坐标西偏:4000000 meter。 文件命名规则如下: 每月累计ET值文件命名:heihe-1km_2013m01_eta.tif 其中heihe表示黑河流域,1km表示分辨率为1公里,2013表示2013年,m01表示1月份,eta表示实际蒸散数据,tif表示数据为tif格式; 每季累计ET值文件命名:heihe-1km_2013s01_eta.tif 其中heihe表示黑河流域,1km表示分辨率为1公里,2013表示2013年,s01表示1-3月,为第一季度,eta表示实际蒸散数据,tif表示数据为tif格式; 每年累计值文件命名: heihe-1km_2013y_eta.tif 其中heihe表示黑河流域,1km表示分辨率为1公里,2013表示2013年,y表示年,eta表示实际蒸散数据,tif表示数据为tif格式。

2015-02-07