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黑河生态水文遥感试验:黑河流域中游大满灌区PLMR地面同步观测数据集(2012年7月26日)

2012年7月26日在大满加密观测区PLMR样方进行了机载飞行地面同步观测。PLMR(Polarimetric L-band Multibeam Radiometer)是双极化(H/V)的L波段微波辐射计,中心频率1.413 GHz,带宽24 MHz,分辨率1 km (相对航高3 km),有6个beam同时观测,入射角为±7º,±21.5º,±38.5º,灵敏度<1K。飞行主要覆盖中游人工绿洲生态水文试验区。本地面同步数据集可为发展和验证被动微波遥感反演土壤水分算法提供基本地面数据集。 样方及采样策略: 观测区位于大满加密观测区矩阵内,选择了面积3.0 km×2.4 km的大样方针对绿洲下垫面开展同步观测。样方的选择依据主要是考虑地表覆盖代表性、可达性、观测(路途消耗)时间,以期获得与PLMR观测的亮度温度的比较。 考虑到PLMR观测的分辨率,同步观测中,东西方向以450 m为间隔,采集了5条样线(东西分布),每条线100 m间隔共31个点(南北方向),使用5台Hydraprobe Data Acquisition System (HDAS,参考文献2)同时测量。 测量内容: 获取了样方上约150个点,每个点2次观测,即对覆膜玉米地,在每个采样点进行2次观测,1次膜内(数据记录中标记为a),1次膜外(数据记录中标记为b)。由于HDAS系统采用POGO便携式土壤传感器,观测获得土壤温度、土壤水分(体积含水量)、损耗正切、土壤电导率、土壤复介电实部及虚部。因该区域植被开展了例行的5天一次采样观测,因此当日未开展专门的植被同步采样。 数据: 本数据集包括土壤水分观测和植被观测两部分,前者保存数据格式为矢量文件,空间位置即为各采样点位置(WGS84+UTM 47N),土壤水分等测量信息记录在属性文件中。

2017-08-22

黑河生态水文遥感试验:黑河流域中游L波段机载微波辐射计数据集(2012年7月10日)

本数据集为L波段机载微波辐射计于2012年7月10日获取,地点在黑河中游地区。 其中L波段频率为1.4GHz,天顶角观测,V极化与H极化信息;飞机10:30(北京时间,下同)从张掖机场起飞,15:30降落。飞行历时5小时。在观测期间,飞行高度2500m左右,飞行速度220-250km/hr左右。 原始数据分为两部分,分别为微波辐射计数据和地理位置KMZ数据。微波辐射计数据包括V极化与H极化两个数据文件,分辨率750 m,每个数据文件包含所观测TB值和对应扫描波束ID、入射角、位置、时间标记(UTC)和其他飞行姿态信息。KMZ文件给出38.5入射角下飞区域行1公里网格TB值分布数据。飞机前和结束时微波辐射计分别进行了“热”和“冷”辐射校正。微波辐射计数据应考虑电磁波干扰影响,V极化TB值受电磁波干扰较强,H极化受影响较小。

2017-08-21

黑河生态水文遥感试验:黑河流域中游L波段机载微波辐射计数据集(2012年7月26日)

本数据集为L波段机载微波辐射计于2012年7月26日获取,地点在黑河中游地区。 其中L波段频率为1.4GHz,天顶角观测,V极化与H极化信息;飞机9:10(北京时间,下同)从张掖机场起飞,13:10降落。飞行历时4.5小时。在观测期间,飞行高度2300m左右,飞行速度220-250km/hr左右。 原始数据分为两部分,分别为微波辐射计数据和地理位置KMZ数据。微波辐射计数据包括V极化与H极化两个数据文件,分辨率700 m,每个数据文件包含所观测TB值和对应扫描波束ID、入射角、位置、时间标记(UTC)和其他飞行姿态信息。KMZ文件给出38.5入射角下飞区域行1公里网格TB值分布数据。飞机前和结束时微波辐射计分别进行了“热”和“冷”辐射校正。微波辐射计数据应考虑电磁波干扰影响,V极化TB值受电磁波干扰较强,H极化受影响较小。

2017-08-21

黑河生态水文遥感试验:黑河流域中游L波段机载微波辐射计数据集(2012年7月7日)

本数据集为L波段机载微波辐射计于2012年7月7日获取,地点在黑河中游地区。 其中L波段频率为1.4GHz,天顶角观测,V极化与H极化信息;飞机13:40(北京时间,下同)从张掖机场起飞,15:10降落。飞行历时4小时。在观测期间,飞行高度2000 m左右,飞行速度220-250km/hr左右。 原始数据分为两部分,分别为微波辐射计数据和地理位置KMZ数据。微波辐射计数据包括V极化与H极化两个数据文件,分辨率600 m,每个数据文件包含所观测TB值和对应扫描波束ID、入射角、位置、时间标记(UTC)和其他飞行姿态信息。KMZ文件给出38.5入射角下飞区域行1公里网格TB值分布数据。飞机前和结束时微波辐射计分别进行了“热”和“冷”辐射校正。微波辐射计数据应考虑电磁波干扰影响,V极化TB值受电磁波干扰较强,H极化受影响较小。

2017-08-20

黑河生态水文遥感试验:黑河流域上游冻融实验观测数据集(2013年11月10日至14日)

本数据集包括青海省祁连县阿柔乡阿柔草场2013年11月10日-14日车载微波辐射计观测亮温以及同步测量的地表温湿度连续观测数据集。地表温湿度包括温度传感器在土壤深度1cm、3cm,5cm,10cm,15cm,20cm六层和湿度传感器在土壤深度0-5cm处,观测的土壤温度,土壤水分数据。土壤温湿度的常规观测的时间频率为5分钟。 数据细节: 1. 时间:2013年11月10日-14日 2. 数据: 亮温: 使用车载多频被动微波辐射计观测,包括6.925、10.65、18.7和36.5GHz V极化和H极化数据 土壤温度:使用安装在dt80和dt85上的传感器测量,其中dt80上接的传感器测量1cm,5cm,10cm,20cm土壤温度,dt85上接的探头测量1cm,3cm,5cm,10cm,15cm土壤温度 土壤湿度:使用H-probe传感器测量0-5cm土壤湿度,该探头可以同时测量0-5cm土壤温度 3. 数据大小:16.7M 4. 数据格式:.xls

2015-12-20

黑河综合遥感联合试验:冰沟流域加密观测区K&Ka波段机载微波辐射计地面同步观测数据集(2008年3月30日)

2008年3月30日在冰沟流域加密观测区开展的K&Ka波段机载微波辐射计的地面同步观测,为积雪微波辐射特性及参数反演,尤其是干湿雪的判别研究提供了基本数据集。 观测内容包括: 1)雪特性分析仪观测,参数包括有雪密度、雪复介电常数、雪体积含水量、雪重量含水量等,该测量在样地BG-A进行。 2)积雪参数观测,包括雪深观测、飞机过境时同步的雪表面温度观测、分层的雪深温度观测、雪粒径观测、雪密度观测。该观测分别在5个样地BG-A、BG-B、BG-F、BG-H、BG-I进行。其中BG-A测量10个点,BG-B测量6个点,BG-F测量12个点,BG-H测量21个点,BG-I测量20个点。具体测量方法和使用的仪器如下:在每一个测量点挖积雪剖面,自上而下每10cm均匀分层,如果最后剩下的深度超过10cm而不足15cm则以一层划分。分别测量每层的厚度、雪粒径、密度、温度。每层厚度有塑料直尺量出;雪粒径有手持显微镜人工读数;每一层随机测量三次;密度由每层的环刀采取雪样计算得到;温度由针式温度计测量得到,每一层积雪温度由同时测量的两个针式温度计的平均值决定。并且同时在I样地和H样地于飞机过境时同步测量雪表面温度。 该数据集包括原始数据和预处理数据2个文件夹。

2014-04-15

黑河综合遥感联合试验:扁都口加密观测区L&K波段机载微波辐射计地面同步观测数据集(2008年5月25日)

2008年5月25日,在扁都口加密观测区开展了针对机载微波辐射计(L&K波段)的地面同步观测试验。测量内容主要为地表土壤温度、地表粗糙度和探地雷达。 1. 土壤温度:扁都口样带1、扁都口样带2、扁都口样带3、扁都口样带4、扁都口样带5、扁都口样带6、扁都口样带7测量了土壤温度。 2. 粗糙度测量:采用粗糙度板和照相机测量。处理结果:数据中文件名中含有“result”字段的文件为粗糙度的处理结果,第一列为表面高度均方根高度,其实只有一个值,所以该列数据都相同;第二列为距离,第三列为相关函数值。当相关函数值为1/e时的距离值为相关长度;单位为:cm。由于地表粗糙度在一定时期内变化不大,所以在该天前后的样方内的地表粗糙度都可以采用今天的数据。存在问题:从数据看,由于测量人员经验不足,某些照片效果不好。通过人工读取照片上的地表起伏剖面,得到1cm间隔的地表起伏高度值,写入记事本文件。然后通过程序计算地表的粗糙度中的均方根高度和相关长度。 本数据可为发展和验证主动微波遥感反演土壤水分及冻融状态算法提供基本的地面数据集。 3. 探地雷达 同时测量探地雷达和TDR数据。 本数据集包括: (1)粗糙度照片和预处理数据 (2)土壤温度同步数据 (3)样方和样带坐标点数据 (4)探地雷达数据 (5)微波辐射计数据 数据都处理为Excel格式和记事本文件存储。

2013-10-19

黑河综合遥感联合试验:冰沟-阿柔飞行区L波段机载微波辐射计和红外热像仪数据集(2008年4月1日下午)

本数据集为L波段机载微波辐射计和红外热像仪传感器于2008年04月1日下午获取,地点在冰沟-阿柔飞行区。 其中L波段频率为1.4GHz,后视35度观测,获取双极化(H和V)信息。飞机12:48(北京时间,下同)从张掖机场起飞,16:35降落。13:20-13:58在冰沟摄区工作,观测了8-2、8-6、8-11和8-17四条航线,飞行高度5000m左右,飞行速度260km/hr左右。14:04-15:27完成预定的阿柔10条航线飞行任务,15:33-15:53加飞了6-2、6-3和6-4线,飞行高度4100m左右,飞行速度260km/hr左右。16:12飞过7-9水库定标线,航高100m,但水面结冰,完成观测。 原始数据分为三部分,分别为微波辐射计数据、红外热像仪数据和GPS数据。其中微波辐射计L波段属非成像观测,由文本文件记录瞬时观测获得的数码值,GPS数据记录飞行时的经纬度以及飞机姿态参数等,热像仪波长范围7.5-13微米,视场角24×18º,320×240像元。使用微波辐射计观测数据时需要根据定标系数将记录的数码值转换为亮温值(定标系数文件与原始观测数据归档在一起)。同时,通过微波辐射计和GPS各自的时钟记录,可以将微波观测与GPS记录联系起来,给微波观测匹配地理坐标信息。由于微波辐射计观测分辨率较粗,数据处理中一般忽略飞机的航偏、翻滚以及俯仰效应。根据使用目标及飞行相对航高(H),在定标和坐标匹配后,还可以将观测信息栅格化,L和K波段的分辨率(x)与观测足迹(footprint)可以认为一致,参考分辨率为:L波段,x=0.3H。经过以上各步处理后,可以获得用户能够直接使用的产品。红外热像仪数据需要进行几何校正并镶嵌才能使用,但该日热像仪数据不完整且几何变形大,目前还难以使用。

2013-10-18

黑河综合遥感联合试验:扁都口加密观测区L&K波段机载微波辐射计地面同步观测数据集(2008年7月4日)

2008年7月4日,在扁都口加密观测区开展了针对机载微波辐射计(L&K波段)的地面同步观测。测量内容主要为土壤温度和土壤水分。 1. 土壤温度和土壤水分:土壤温度在扁都口样带1至扁都口样带8采用手持式红外温度计测量;土壤水分采用ML2X土壤水分速测仪测量。扁都口1-8条样带,每条9个点,点间隔200m,长度1.6km,样带之间相距1km 2. 样方调查调查样方:1-5采样规格:50cm×50cm调查内容:样点GPS号、植被类型、植被高度、实际编号、自封袋编号、湿重量+垃圾袋(g)、干重量+信封袋(g)、信封袋重量、照片编号。 数据由Excel格式存储。

2013-10-15

黑河综合遥感联合试验:临泽飞行区L&K波段机载微波辐射计数据集(2008年7月8日)

本数据集为L&K波段机载微波辐射计于2008年07月08日获取,地点在临泽飞行区。 其中L波段频率为1.4GHz,后视35度观测,获取双极化(H和V)信息;K波段频率为18.7GHz,天顶角观测,无极化信息。飞机10:00(北京时间,下同)从张掖机场起飞,13:38降落。10:23-13:10在临泽摄区观测,飞行高度1900m左右,飞行速度230-250km/hr左右。其中比较重要的是,12:21-12:27低飞临泽水库1-6线,相对高度100m,飞行速度190km/hr。12:56-13:08低飞沙漠定标线两遍(1-7线,先北向南,再南向北)。 原始数据分为两部分,分别为微波辐射计数据和GPS数据。其中微波辐射计L和K波段均属非成像观测,由文本文件记录瞬时观测获得的数码值,GPS数据记录飞行时的经纬度以及飞机姿态参数等。使用微波辐射计观测数据时需要根据定标系数将记录的数码值转换为亮温值(定标系数文件与原始观测数据归档在一起)。同时,通过微波辐射计和GPS各自的时钟记录,可以将微波观测与GPS记录联系起来,给微波观测匹配地理坐标信息。由于微波辐射计观测分辨率较粗,数据处理中一般忽略飞机的航偏、翻滚以及俯仰效应。根据使用目标及飞行相对航高(H),在定标和坐标匹配后,还可以将观测信息栅格化,L和K波段的分辨率(x)与观测足迹(footprint)可以认为一致,参考分辨率为:L波段,x=0.3H;K波段,x=0.24H。经过以上各步处理后,可以获得用户能够直接使用的产品。

2013-10-13