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黑河生态水文遥感试验:黑河流域中游地表温度产品(2012年6月30日)

2012年6月30日,在黑河中游的30*30公里核心观测区域,利用运12飞机,搭载TASI传感器开展了热红外高光谱航空遥感数据飞行试验。TASI传感器波长范围为8-11.5um,空间分辨率为3米。航空测量获取的数据,利用同步测量的坐标数据和大气数据,经过几何和大气校正,得到大气校正后的地表辐亮度,并进行温度发射率分离,得到地表温度数据。

2017-08-25

黑河生态水文遥感试验:黑河流域中游地表温度产品(2012年7月10日)

2012年7月10日,在黑河中游的30*30公里核心观测区域,利用运12飞机,搭载TASI传感器开展了热红外高光谱航空遥感数据飞行试验。TASI传感器波长范围为8-11.5um,空间分辨率为3米。航空测量获取的数据,利用同步测量的坐标数据和大气数据,经过几何和大气校正,得到大气校正后的地表辐亮度,并进行温度发射率分离,得到地表温度数据。

2017-08-24

黑河生态水文遥感试验:黑河流域中上游太阳分光光度计观测数据集(2012)

太阳光度计的架设目的在于获取大气气溶胶、水汽、臭氧等成分的特性,支持卫星和航空遥感数据的大气校正。本数据集由两部分组成:常规观测数据和飞行同步观测数据。常规观测仪器的架设位置包括五星村五星嘉苑7#楼顶(6月1日至6月24日)、五星村超级站向南70m左右的沟渠(6月25日以后)。测量采用CE318-NE型太阳分光光度计,可提 供1640nm、1020nm、936nm、870nm、670nm、500nm、440nm、380nm和340nm共9个波段观测的大气光学厚度,以及 936nm测量数据反演大气柱水汽含量。本数据集提供的常规观测数据包括2012年6月1日至9月20日的太阳分光光度计原始数据和预处理后的数据,数据采样的时间间隔为1分钟。飞行同步观测架设的位置包括高崖水文站(7月3日和7月4日)、阿柔超级站(8月1日)站和葫芦沟小流域(8月25日和8月28日),所使用仪器主要是CE318-N型太阳光度计,观测波段包括340nm、380nm、440nm、500nm、670nm、870nm、936nm、1020nm共8个波段。本数据集提供同步观测时间8个波段的大气光学厚度和936nm波段反演的大气柱水汽含量,以及原始观测数据,数据采样时间为1分钟。

2017-08-24

黑河生态水文遥感试验:黑河流域中上游GPS探空观测数据集

在2012年中游试验期间,利用Vaisala和长丰两种GPS探空仪开展CASI/SASI、TASI、WIDAS等航空飞行前后的探空观测,获取风温湿压等特征大气廓线数据。该数据用于支持航空遥感影像和卫星影像的大气校正工作,同时也可以支持气象分析。 观测地点: 黑河中游五星村、高崖水文站,上游阿柔超级站。 五星村释放点坐标为:38°51′11.9″N,100°21′48.8″E,海拔,1563米。 高崖水文站释放点坐标为:39°8′7.2″N,100°23′59.0″E,海拔,1418米 阿柔超级站释放点坐标为:38°03′17.9″N,100°27′28.1″E,海拔,2991米。 测量仪器: Vaisala无线探空仪RS92-SGP和北京长峰声表面波公司GPS探空仪。 测量时间: 2012年6月29日至8月2日航空飞行同步时观测。详见数据集中的表1. 数据内容: 风、温、湿、压等要素的大气廓线数据,观测频率为2秒钟1次,观测高度10000-30000米。详见数据集中的表1。

2017-08-24

黑河生态水文遥感试验:黑河流域中游小满镇五星村风廓线仪观测数据集

小满镇五星村风廓线雷达架设的目的是获取低层大气进行风向、风速和扰动特征,支持大气边界层和局地环流研究。仪器架设在超级站西北侧60米处。观测点坐标为:38°51'16.78"N,100°22'18.53"E。 测量仪器: 使用了德国Scintec公司的MFAS风廓线声雷达,可以提供30至1000米高度的三维风速,高度间隔为10米。时间间隔为30分钟。 测量时间: 仪器从2012年6月21日起开始正常观测,至9月15日进行不间断地24小时观测,每半小时进行一次记录。 数据内容: 从2012年6月21日至9月15日每天一个数据文件,内容包括观测高度、风速、风向、东西向风速、南北向风速、垂直风速、垂直风速标准偏差和后向散射强度。 备注: (1)由于仪器的实际观测高度的上限随空气中水汽含量的变化而变化,而本次观测地点是干旱地区,空气中水汽含量较小,测量高度的上限在300米左右; (2)在下雨或风沙较大的情况下,后向散射的强度会特别大,此时数据会缺测或只有垂直风速和后向散射强度有数据。

2017-08-22

黑河生态水文遥感试验:黑河流域中游地表温度同步观测数据集

中游人工绿洲生态水文实验区地表温度同步观测的目的在于获取不同地表特征的日变化温度数据和热红外传感器飞行期间大棚薄膜、屋顶、道路、沟渠、水泥地等下垫面的同步地表温度,用于支持航空飞行TASI资料反演地表温度的验证和尺度效应分析。 1、观测时间、内容以及观测方式 2012年6月25日:沟渠和沥青公路使用手持式红外温度计进行观测,观测频率为5min一次。 2012年6月26日:沟渠和沥青公路使用手持式红外温度计进行观测,观测频率为5min一次;大棚薄膜和水泥地使用固定自记点温计进行观测,观测频率为1s一次。 2012年6月29日:水泥地使用手持式红外温度计进行观测,在TASI传感器进入观测上空时进行连续观测;大棚薄膜和水泥地使用固定自记点温计进行观测,观测频率为1s一次。 2012年6月30日:沥青公路、沟渠、裸土、西瓜地和田埂使用手持式红外温度计进行观测,TASI传感器进入观测上空时进行连续观测,其他时间每5min观测一次;大棚薄膜和水泥地使用固定自记点温计进行观测,观测频率为1s一次。 2012年7月10日:沥青公路、沟渠、裸土、西瓜地和田埂使用手持式红外温度计进行观测,TASI传感器进入观测上空每1min观测一次,其他时间每5min观测一次;水泥地使用固定自记点温计进行观测,观测频率为6s一次。 2012年7月26日:沥青公路、水泥地、裸土和西瓜地使用手持式红外温度计进行观测,WiDAS传感器进入观测上空进行连续观测,其他时间每5min观测一次;水泥地和大棚薄膜使用固定自记点温计进行观测,观测频率为6s一次。 2012年8月2日:玉米地和水泥地使用手持式红外温度计进行观测,其中玉米地观测根据WiDAS飞行的航带选择观测点,共选取了12个航带,每个航带下选择一个观测点在WiDAS传感器进入观测上空进行连续观测;水泥地和大棚薄膜使用固定自记点温计进行观测,观测频率为6s一次。 2012年8月3日:玉米地和水泥地使用手持式红外温度计进行观测,其中玉米地观测根据WiDAS飞行的航带选择观测点,共选取了14个航带,每个航带下选择3个观测点在WiDAS传感器进入观测上空进行连续观测;水泥地和大棚薄膜使用固定自记点温计进行观测,观测频率为6s一次。 2、观测仪器参数及标定 固定自记点温计的视场角约10°, 塑料薄膜架设高度约0.5m,水泥地面的架设高度约1m,均采用垂直观测;手持式红外温度计视场角为1°,观测比辐射率设为0.95。所有观测仪器在使用过程中分别于2012年7月6、2012年8月5和2012年9月20进行了3次标定。 3、数据的存储 所有观测数据均用Excel格式存储。

2017-08-21

黑河生态水文遥感试验:非均匀下垫面地表蒸散发的多尺度观测试验-通量观测矩阵数据集(张掖湿地站涡动相关仪)

该数据集包含了2012年6月25日至9月26日的通量观测矩阵中湿地站涡动相关通量观测数据。站点位于甘肃省张掖市,下垫面是湿地。观测点的经纬度是100.44640E, 38.97514N,海拔1460.00m。涡动相关仪架高5.2m,采样频率是10Hz,超声朝向是正北向,超声风速仪与CO2/H2O分析仪之间的距离是25cm。 涡动相关仪的原始观测数据为10Hz,发布的数据是采用Edire软件后处理的30分钟数据,其处理的主要步骤包括:野点值剔除,延迟时间校正,角度订正,坐标旋转(二次坐标旋转),频率响应修正,超声虚温修正和密度(WPL)修正等。同时对各通量值进行质量评价,主要是大气平稳性(Δst)和湍流相似性特征(ITC)的检验。对Edire软件输出的30min通量值也进行了筛选:(1)剔除仪器出错时的数据;(2)剔除降水前后1h的数据;(3)剔除10Hz原始数据每30min内缺失率大于3%的数据;(4)剔除夜间弱湍流的观测数据(u*小于0.1m/s)。观测数据的平均周期为30分钟,一天48个数据,缺失数据标记为-6999。因仪器漂移等原因引起的可疑数据用红色字体标识。 发布的观测数据包括:日期/时间Date/Time,风向Wdir(°),水平风速Wnd(m/s),侧向风速标准差Std_Uy(m/s),超声虚温Tv(℃),水汽密度H2O(g/m3),二氧化碳浓度CO2(mg/m3),摩擦速度Ustar(m/s),稳定度Z/L(无量纲),感热通量Hs(W/m2),潜热通量LE(W/m2),二氧化碳通量Fc(mg/(m2s)),感热通量的质量标识QA_Hs,潜热通量的质量标识QA_LE,二氧化碳通量的质量标识QA_Fc。感热、潜热、二氧化碳通量的质量标识分为三级(质量标识0:(Δst <30, ITC<30); 1: (Δst <100, ITC<100); 其余为2)。数据时间的含义,如0:30代表0:00-0:30的平均;数据以*.xls格式存储。 多尺度观测试验或站点信息请参考Liu et al. (2016),观测数据处理请参考Xu et al.(2013)。

2017-07-09

黑河流域多年月平均日照时数(1961-2010)

采用黑河计划数据管理中心提供的黑河流域及周边地区21个气象常规观测站及黑河周边13个全国基准站的站点数据信息,对逐日日照时数进行统计整理,计算逐个站点的1961-2010年多年逐月日照时数数据。对其进行空间平稳性分析,计算变异系数,若变异系数大于100%,则采用地理加权回归计算站点与地理地形因素关系,得逐月日照时数分布趋势;若变异系数小于等于100%,则采用普通最小二乘回归计算站点日照时数值与地理地形因素(经纬度、高程、坡度、坡向等)的关系,得逐月日照时数分布趋势;对去掉趋势后的残差采用HASM(High Accuracy Surface Modeling Method)进行拟合修正。最后将趋势面结果与残差修正结果相加即得1961-2010年黑河流域多年月平均日照时数分布。时间分辨率:1961-2010年多年月平均日照时数。空间分辨率:500m。

2017-06-23

黑河生态水文遥感试验:水文气象观测网数据集(黄草沟站自动气象站-2015)

该数据集包含了2015年1月1日至2015年4月17日黑河水文气象观测网上游黄草沟站气象要素观测数据。站点位于青海省祁连县峨堡镇黄草沟村,下垫面是高寒草地。观测点的经纬度是100.7312E, 38.0033N,海拔3137m。空气温度、相对湿度传感器架设在5m处,朝向正北;气压计安装在地面上的防撬箱内;翻斗式雨量计安装在10m处;风速与风向传感器架设在10m,朝向正北;四分量辐射仪安装在6m处,朝向正南;两个红外温度计安装在6m处,朝向正南,探头朝向是垂直向下;土壤温度探头埋设在地表0cm和地下4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm、160cm处,在距离气象塔2m的正南方;土壤水分探头埋设在地下4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm、160cm处,在距离气象塔2m的正南方;土壤热流板(3块)依次埋设在地下6cm处,在距离气象塔2m的正南方。 观测项目有:空气温湿度(Ta_5m、RH_5m)(单位:摄氏度、百分比)、气压(Press)(单位:百帕)、降水量(Rain)(单位:毫米)、风速(WS_10m)(单位:米/秒)、风向(WD_10m)(单位:度)、四分量辐射(DR、UR、DLR_Cor、ULR_Cor、Rn)(单位:瓦/平方米)、地表辐射温度(IRT_1、IRT_2)(单位:摄氏度)、土壤热通量(Gs_1、Gs_2、Gs_3)(单位:瓦/平方米)、土壤温度(Ts_0cm、Ts_4cm、Ts_10cm、Ts_20cm、Ts_40cm、Ts_80cm、Ts_120cm、Ts_160cm)(单位:摄氏度)、土壤水分(Ms_4cm、Ms_10cm、Ms_20cm、Ms_40cm、Ms_80cm、Ms_120cm、Ms_160cm)(单位:百分比)。 观测数据的处理与质量控制:(1)确保每天144个数据(每10min),若出现数据的缺失,则由-6999标示;(2)剔除有重复记录的时刻;(3)删除了明显超出物理意义或超出仪器量程的数据;(4)数据中以红字标示的部分为有疑问的数据,该站风向测量值疑问较多;(5)日期和时间的格式统一,并且日期、时间在同一列。如,时间为:2015-9-10 10:30;(6)命名规则为:AWS+站点名称。4月17日后该站拆除。 水文气象网或站点信息请参考Li et al. (2013),观测数据处理请参考Liu et al. (2011)。

2017-01-26

黑河生态水文遥感试验:水文气象观测网数据集(胡杨林站自动气象站-2015)

该数据集包含了2015年1月1日至2015年12月31日黑河水文气象观测网下游胡杨林站气象要素观测数据。站点位于内蒙古额济纳旗达来呼布镇四道桥,下垫面是胡杨林和柽柳。观测点的经纬度是101.1239E, 41.9932N,海拔876m。空气温度、相对湿度传感器架设在28m处,朝向正北;风速传感器架设在28m,朝向正北;四分量辐射仪安装在24m处,朝向正南;两个红外温度计安装在24m处,朝向正南,探头朝向是垂直向下;两个光合有效辐射仪安装在24m处,朝向正南,探头垂直向上和向下方向各一个;土壤温度探头埋设在地表0cm和地下2cm、4cm处,在距离气象塔2m的正南方;土壤水分传感器埋设在地下2cm、4cm处,在距离气象塔2m的正南方;土壤热流板(3块)依次埋设在地下6cm处,在距离气象塔2m的正南方。 观测项目有:空气温湿度(Ta_28m、RH_28m)(单位:摄氏度、百分比)、风速(WS_28m)(单位:米/秒)、四分量辐射(DR、UR、DLR_Cor、ULR_Cor、Rn)(单位:瓦/平方米)、地表辐射温度(IRT_1、IRT_2)(单位:摄氏度)、土壤热通量(Gs_1、Gs_2、Gs_3)(单位:瓦/平方米)、土壤温度(Ts_0cm、Ts_2cm、Ts_4cm)(单位:摄氏度)、土壤水分(Ms_2cm、Ms_4cm)(单位:体积含水量,百分比)、向上与向下光合有效辐射(PAR_up、PAR_down)(单位:微摩尔/平方米秒)。 观测数据的处理与质量控制:(1)确保每天144个数据(每10min),若出现数据的缺失,则由-6999标示;由于仪器调整,在2015.4.22-4.27之间数据缺失;土壤热通量3由于传感器的问题,在6.19-9.05之间数据缺失;(2)剔除有重复记录的时刻;(3)删除了明显超出物理意义或超出仪器量程的数据;(4)数据中以红字标示的部分为有疑问的数据;(5)日期和时间的格式统一,并且日期、时间在同一列。如,时间为:2015-9-10 10:30;(6)命名规则为:AWS+站点名称。 水文气象网或站点信息请参考Li et al. (2013),观测数据处理请参考Liu et al. (2011)。

2017-01-20