数值试验:使用的气候模式是由英国气象局与英国大学联合开发的快速海-气耦合模式(FAMOUS)。FAMOUS模式中的大气模式水平分辨率为5°×7.5°,垂直方向有11层;海洋模式的水平分辨率为2.5°×3.75°,垂直方向有20层。大气和海洋每天耦合一次,无通量调整。 试验包括中古新世(MP, ~60Ma BP,试验名称flat_60ma_1xCO2_sea_3d_**100yr_mean.nc)和晚渐新世(LO, ~25Ma BP,试验名称orog_25ma_1xCO2_sea_3d_**100yr_mean.nc)。海陆分布数据主要取自全球海岸线基础数据集(缩写为Gplates,网址为http://www.gplates.org/),考虑到青藏高原等新生代地形的初始隆升约开始于50~55Ma(Searle等,1987),因而在MP试验中将全球地形高度均设置为0,以略去高原地形的作用。25Ma修正了格陵兰(Zachos等, 2001)、青藏高原(例如, Wang等,2014;Ding等,2014;Rowley和Currie, 2006;DeCelles等,2007;Polissar等,2009)。在重建青藏高原古地形时还考虑了其古纬度的变化(Besse等,1984;Chatterjee等,2013;Wei等,2013)。同时,参考新生代大气CO2变化(Beerling和Royer, 2011),2个时期的试验中大气CO2浓度均取工业革命前的值280ppmv(1ppmv=1mg L–1)。 为了简单起见,所有陆地植被和土壤特性都设置为全球均一的值,即在除南极洲外的每个陆地网格点上的各种陆面特性都被赋予工业革命前非冰川陆面的全球平均值,这样也便于突出检验海陆分布和地形变化的影响。此外,由于主要讨论百万年尺度特征地质时期的平均气候状态及其变化,因而可以略去轨道强迫的影响,即在所有试验中地球轨道参数均设置为其现代值。 输出时间:所有试验都被积分了1000年,使用了每个试验最后100年的平均结果。 本数据有助于探究新生代季风和干旱的形成演化机制。
刘晓东
大气水汽是研究水循环的重要参数,在全球气候变暖的背景下,为了更好地研究大气水汽对水循环的影响,构建了空间分辨率为0.25°的全球日尺度AMSR-E/AMSR2全天候大气可降水(Total Precipitable Water,TPW)数据集。数据集中,陆地上空的TPW主要有我们新开发的基于AMSR-E、AMSR2的18.7和23.8GHz亮温数据反演算法获取;海洋上空TPW数据融合了AMSR-E/AMSR2官方TPW产品。作为后处理,为了消除AMSR-E TPW和AMSR2 TPW之间的系统性偏差,以AIRSX2RET TPW为基准,使用直方图匹配方法分别对AMSR-E和AMSR2的TPW数据在全球尺度上进行了系统偏差校正,保证数据的连续性,最终得到全球日尺度AMSR-E和AMSR2 TPW全天候数据集。其中,AMSR-E数据时间范围为2002年7月8日至2011年9月27日,AMSR2数据时间范围为2013年1月1日至2017年8月31。每个日期下均包含升轨和降轨两个文件,数据格式为Geotiff。数据层数为2,第一个层为TPW数据,单位为mm,第二层为时间信息,表示以UTC为时间基准的像元观测时间距离当天0时0分0秒所经过的秒数。数据集具有可靠的质量,通过与全球SuomiNET GPS TPW验证分析,数据集的均方根误差为3.5-5.2mm。由于大气可降水是影响地表遥感重要的地球物理参数,对地球的气候变化也有重要影响,故此数据可用于气候变暖的背景下大气水汽对水循环的影响、大气水资源的评估以及大气校正等方面的研究。
姬大彬, 施建成, 胡斯勒图, 李薇, 张红星, 尚华哲
日照时数重建可以较好的反应地表太阳辐射的长期变化趋势,但只是站点数据。因此要得到高分辨率网格点数据,同时保证其在长期变化方面上的精度,需要融合多种地表太阳辐射相关数据。利用地理加权回归(GWR)方法,融合了MODIS 0.1°分辨率云量和气溶胶反演以及地面日照时数重建地表太阳辐射站点数据。通过增加相邻点数方案的组合判断,有效地提高了地理加权回归降尺度结果的准确性,得到的中国区域多年平均值、长期趋势与观测和卫星遥感反演结果基本一致。采用地理加权回归等方法,生成0.1度网格的地表风速和相对湿度数据;利用改进的彭曼公式计算了陆表蒸散数据。
王开存
地表蒸散发(Evapotranspiration,ET)是连接着陆地能量平衡、水循环以及碳循环等的重要变量,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,并且对区域与全球的水资源规划管理具有重要的意义。遥感技术是监测蒸散发的有效手段,目前已经生产和发布了多种蒸散发遥感产品,然而,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,在异质性地表尤为严重。因此,在异质性地表,通过尺度扩展方法获取卫星像元尺度地表蒸散发相对真值十分关键。本研究利用站点观测数据,结合多源遥感信息,将地面单站点观测的蒸散发扩展至卫星像元尺度,获得了黑河流域卫星像元尺度地表蒸散发相对真值数据集。 以黑河流域地表过程综合观测网中15个站点(3个超级站和12个普通站)的涡动相关仪观测的地表蒸散发数据为基础,结合融合的高分辨率遥感数据(地表温度、植被指数、净辐射等)、大气再分析数据开展尺度扩展,获取卫星像元尺度地表蒸散发相对真值。分布图见图1。具体来说,首先进行地表水热状况空间异质性评价;其次通过直接检验和交叉检验对九种尺度扩展方法(基于Priestley-Taylor公式的方法、Penman-Monteith公式结合EnKF的方法、Penman-Monteith结合SCE_UA的方法、人工神经网络、贝叶斯线性回归、深度信念网络、高斯过程回归、随机森林以及直接把涡动相关仪观测值作为像元尺度相对真值)进行比较和分析,最终优选一种综合的方法(在均匀下垫面,直接采用涡动相关仪观测值;在中度和高度非均匀下垫面,采用高斯过程回归方法进行尺度扩展),获取了黑河流域15个主要下垫面的逐日卫星像元尺度地表蒸散发相对真值(2010-2016,空间分辨率为1km)。结果表明,卫星像元尺度地表蒸散发相对真值较为可靠。与像元尺度参考值(LAS观测值)相比,三个超级站的MAPE分别为1.57%、3.23%和4.59%,能够满足地表蒸散发遥感产品真实性检验的需求。所有站点信息和数据处理请参考Liu et al. (2018),尺度扩展方法请参考Li et al. (2021)。
刘绍民, 李相, 徐自为
青藏高原作为“亚洲水塔”,对全球自然环境和气候变化有着深远的影响。因此,研究青藏高原对流层-平流层水汽分布特征是理解高原水塔的水汽来源和变化规律的重要环节。而在此地区缺乏原位观测,急需水汽探空数据集。为此,我们在青藏高原拉萨、昆明测站开展了探空观测,继而获得青藏高原对流层-平流层夏季水汽垂直分布。将数据集命名为泛第三极水汽探空数据集(Pan-Third Pole Water Vapor Sounding),主要是2009年7月至2019年8月在拉萨、昆明测站开展探空气球实验,获取的水汽廓线数据。通过常规高空探测气球搭载低温霜点湿度计(CFH)及无线电探空仪(iMet)等获取大气高度(Altitude)、水汽(H2O)、温度(Temp)、气压(Press)和位温(Theta)等从近地面到20 km高度数据。通过无线电探空仪将数据实时传回地面接收站。
卞建春
该数据集为云降水过程综合观测数据集的分数据集,源自2020年期间在祁连山南北坡开展的综合考察试验,空中观测以空中国王飞机为主,地基考察包括自动气象站、雨滴谱仪、微波辐射计、云雷达、探空秒数据等,其中自动气象站观测要素包括气温、气压、湿度、风向、风速、降水量,雨滴谱仪观测要素包括粒子谱、降水强度等,微波辐射计观测要素为大气温度、湿度廓线,云雷达观测要素主要为定点垂直观测数据,并开展气溶胶、雨水、冰雹、土壤样品采集,可为揭示西风-季风对祁连山云降水过程和大气水循环的影响研究提供数据支持。
付丹红
1,数据内容包含:年、月、日、小时、经度、纬度、高度、水汽通量的经向(uq)和纬向(vq)分量; 2,数据来源及加工方法:热带印度洋海洋大气综合科学考察关键断面GPS气象探空数据,通过相对湿度、风场、气压和高度计算水汽通量; 3,数据质量描述:垂向1秒间隔连续观测 4,数据应用成果及前景:通过掌握热带印度洋水汽输送的变化特征,研究印度季风雨带的变化特征,同时为季风和西风协同作用的分布特征研究提供数据基础。
王东晓
This dataset includes daily water vapor and precipitation isotopes (δ18O and δD) and daily meteorological parameters including temperature, relative humidity, vapor concentration, air pressure, and precipitation amount at Nanjing, eastern China. Water vapor isotopes (δ18Ov and δDv) were online measured during November 2012 to December 2018 by a Wavelength Scanned Cavity Ring-Down Spectrometer (WS-CRDS, model: Picarro L2120-i) at the Station for Observing Regional Processes of the Earth System of Nanjing University (SORPES-NJU, 32.12°N, 118.95°E, 55 m above sea level) on the Xianlin Campus of the Nanjing University, about 20 km east of downtown Nanjing in the Eastern China. The uncertainties were determined to be less than 0.2‰ for δ18Ov and 1.0‰ for δDv. Precipitation isotopes were also measured by Picarro L2120-i during September 2011 to December 2018, with the analytical uncertainty of less than 0.1‰ for δ18O and 0.5‰ for δD.
庞洪喜
分别于2014年4月和2016年5月在黄河源区(黄河沿以上)采集的21个湖泊(7个非热融湖塘,14个热融湖塘),在加拿大维多利亚Inno Tech Alberta实验室通过Delta V Advantage Dual Inlet/HDevice system 测试氢氧同位素丰度,同位素丰度表达为δ(‰)形式(相对于维也纳平均海水丰度) 测试误差:δ18O: 0.1‰,δD: 1‰ ,数据还包括通过Google earth engine中 Landsat 2017影像数据提取得到的湖泊面积和湖泊流域面积。 通过的长期气象资料数据(多年平均气温,多年平均相对湿度,多年平均年降水量,多年平均年水面蒸发量),基于水量平衡及同位素质量守恒模型(模型参数也包括在数据集中)对湖泊水文信息,包括蒸发/入流比例(E/I)和湖泊流域产水量(WY)进行估算。
万程炜
1) 数据内容:为了描述青藏高原上的大气水资源,我们提供了两个变量。 一种叫做大气柱水汽收入(CWI),定义为单位面积大气柱水汽通量散度和地表面蒸发之和。 CWI变量为0.25×0.25度网格资料,单位为kg/m2或毫米。 另一个是大气水塔指数(AWTI),是整个TP区域大气水资源净收入的总和,AWTI即cwi乘以高原(75-105E, 25-40N, altitude> 2.5km)格点面积之和,单位为Gt. 2) 数据来源:基于ERA5再分析数据产品计算得到 3) 数据质量描述:ERA5是目前精度较高的再分析数据 4) 数据应用成果及前景: 上述两个变量提供了高原大气中水汽净收入量,
阎虹如
海陆热力差异是形成季风的重要原因,印度夏季风的建立与欧亚大陆和印度洋之间产生的海陆热力差异有关。对流层中高层青藏高原和热带印度洋的热力差异与印度夏季风的爆发及其年际和年代际变化紧密相关。青藏高原和热带东印度洋上空温度是对印度夏季风变化最敏感的两个区域,基于此,用500-200hPa温度场定义了一个青藏高原与印度洋热力差异指数: TCI = Nor[T(25°N-38°N, 65°E-95°E) - T(5°S-8°N, 65°E-95°E)] 其中,Nor表示标准化,T表示500hPa-200hPa温度场。 青藏高原与印度洋热力差异指数(TCI)分为逐候、月、夏季3种时间分辨率序列。它可以从多种时间尺度反映高原与北印度洋之间的热力差异及其与后期印度夏季风变率的关系。并且,与单独的青藏高原或印度洋热力状况相比,该指数表现得更好,指数大时,后期印度夏季风强度往往偏强。另外,TCI的逐候增量对印度季风的演变具有预测意义,TCI逐候增量超前印度季风指数3候开始显著相关,且超前15候的时候相关最大。同时,TCI逐候增量前25候平均值的大小对印度季风爆发的早晚有一定的预报意义。 资助项目: 中国科学院战略性先导科技专项泛第三极环境变化与绿色丝绸之路建设(XDA20060501 印度洋-第三极热力差异对季风的影响及其经向输送效应)
李张群, 肖子牛, 赵亮
本数据集为基于蒸散发互补方法建立的中国地表蒸散发产品(v1.5),输入数据包括CMFD向下短波辐射、向下长波辐射、气温、气压,以及GLASS地表发射率和反照率、ERA5-land地表温度和空气湿度、NCEP散射辐射率等。本数据集时间跨度为1982年-2017年,空间范围为中国陆地区域。本数据集可为研究长时间尺度水循环和气候变化提供基础。 陆地实际蒸散发 (Ea),单位: mm month-1。 时间分辨率为逐月; 空间分辨率为0.1°; 数据类型:NetCDF; 本数据仅为陆地实际蒸散发,不含水面。
马宁, Jozsef Szilagyi, 张寅生, 刘文彬
该数据集包含了2018年9月24日至2018年12月31日的兰州大学寒旱区科学观测网络瓜州站涡动相关仪观测数据。站点位于甘肃酒泉瓜州县柳园镇,下垫面是荒漠。观测点的经纬度是95.673E,41.405N,海拔2014m。涡动相关仪的架高4m,采样频率是10Hz,超声朝向是正北向,超声风速温度仪(CSAT3)与CO2/H2O分析仪(Li7500A)之间的距离是17cm。 涡动相关仪的原始观测数据为10Hz,发布的数据是采用Eddypro软件处理的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,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Eddypro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原始数据中每30min内缺失率大于10%的数据。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。4月3日-4日涡动系统的Li7500A进行标定,导致数据缺失。 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),奥布霍夫长度L(m),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九级(质量标识1-3数据质量好,4-6数据质量较好,7-8数据质量较差(较插补数据好);9数据质量差)。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。 观测数据处理请参考Liu et al. (2011)。
张仁懿
地表蒸散发(Evapotranspiration,ET)是连接着陆地能量平衡、水循环以及碳循环等的重要变量,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,并且对区域与全球的水资源规划管理具有重要的意义。地表蒸散发的获取方法主要包括地面观测、遥感估算、模式模拟与同化等。地面观测可以获得高精度的地表蒸散发数据,但观测站点的空间代表性十分有限;遥感估算、模式模拟与同化方法可以获得空间连续的地表蒸散发,但存在精度与时空分布格局合理性的验证问题。因此,本研究充分利用众多的高精度站点观测数据,结合多源遥感信息,将地面站点观测尺度扩展至区域上,获得高精度、时空分布连续的地表蒸散发量。 基于近年来开展的“黑河综合遥感联合试验”(WATER)、“黑河流域生态-水文过程综合遥感观测联合试验”(HiWATER)、所积累的站点观测数据(自动气象站、涡动相关仪、大孔径闪烁仪等),共选用36个站点(65个站年,分布图见图1),结合多源遥感数据(土地覆盖与植被类型图,叶面积指数、地表温度等)和大气驱动数据等,运用五种机器学习方法(回归树、随机森林、人工神经网络、支持向量机、深度信念网络)分别构建了不同的地表蒸散发尺度扩展模型,对各尺度扩展模型进行了全面的对比分析,结果表明:相比于其他四种方法,随机森林方法更适合于黑河流域由站点到区域的地表蒸散发尺度扩展研究。基于优选出的随机森林尺度扩展模型,以遥感及大气驱动数据作为输入,生产了2012~2016年生长季(5~9月)黑河流域地表蒸散发时空分布图(ETMap,时间分辨率为逐日,空间分辨率为1km)。以LAS观测值为真值进行验证,结果表明:ETMap整体精度良好,上游 (LAS1)、中游 (LAS2-LAS5)和下游 (LAS6 - LAS8)的RMSE (MAPE)分别为0.65 mm/day(18.86%)、0.99 mm/day (19.13%)和0.91 mm/day (22.82%)。总之,ETMap是基于站点观测数据运用随机森林算法进行尺度扩展得到的精度较高的黑河流域地表蒸散发产品。所有站点信息和尺度扩展方法请参考Xu et al. (2018),观测数据处理请参考Liu et al. (2018)。
刘绍民, 徐同仁
1) 数据内容(包含的要素及意义): 大气柱总含水量/可降水量、 儒略日Julian Day、经纬度和海拔高度; 2) 数据来源及加工方法: ECMWF-interm逐月再分析资料集 monthly mean analysis; 3) 数据质量描述:时间分辨率为逐月,空间分辨率:0.7°*0.7°; 4) 数据应用成果及前景:数据集给出了高原空中大气水资源的空间情况,用于分析高原空中水汽的时空变化及对周边地区降水的影响。
阎虹如
本数据集包含从2008年1月1日到2018年10月1日,斯里兰卡22个国际交换站观测的气温、气压、相对湿度、风速、风向、降水、辐射、水汽压等日值。 数据来源于NOAA的NCDC。 数据集加工方法为原始数据经过质量控制后形成连续的时间序列。满足对气象观测原始数据的精度,剔除了曳点数据和传感器出现故障造成的系统误差。 本数据集所包含的气象站点信息如下: LATITUDE LONGITUDE ELEVATION  COUNTRY  STATION NAME +09.800  +080.067   +0015.0   SRI LANKA  KANKASANTURAI +09.650  +080.017   +0003.0   SRI LANKA  JAFFNA +09.267  +080.817   +0002.0   SRI LANKA  MULLAITTIVU +08.983  +079.917   +0003.0   SRI LANKA  MANNAR +08.750  +080.500   +0098.0   SRI LANKA  VAVUNIYA +08.539  +081.182   +0001.8   SRI LANKA  CHINA BAY +08.301  +080.428   +0098.8   SRI LANKA  ANURADHAPURA +08.117  +080.467   +0117.0   SRI LANKA  MAHA ILLUPPALLAMA +08.033  +079.833   +0002.0   SRI LANKA  PUTTALAM +07.706  +081.679   +0006.1   SRI LANKA  BATTICALOA +07.467  +080.367   +0116.0   SRI LANKA  KURUNEGALA +07.333  +080.633   +0477.0   SRI LANKA  KANDY +07.181  +079.866   +0008.8   SRI LANKA  BANDARANAIKE INTL COLOMBO +06.900  +079.867   +0007.0   SRI LANKA  COLOMBO +06.822  +079.886   +0006.7   SRI LANKA  COLOMBO RATMALANA +06.967  +080.767   +1880.0   SRI LANKA  NUWARA ELIYA +06.883  +081.833   +0008.0   SRI LANKA  POTTUVIL +06.817  +080.967   +1250.0   SRI LANKA  DIYATALAWA +06.983  +081.050   +0667.0   SRI LANKA  BADULLA +06.683  +080.400   +0088.0   SRI LANKA  RATNAPURA +06.033  +080.217   +0013.0   SRI LANKA  GALLE +06.117  +081.133   +0020.0   SRI LANKA  HAMBANTOTA
邓创武
青藏高原东北部德令哈、天峻和乌兰的树轮宽度和重建的降水量、土壤水分条件数据序列以及德令哈地区过去3500年树轮的定年数据。本数据集由实验室测量获取,由仪器或者实验完成后直接得到数据。在各个环节严格按照相关操作规程进行样品和数据采集。 本数据集共有3个子表: 子表1为德令哈天峻乌兰轮宽,共有4个字段,其中每三个字段代表一个站点的数据,分别为站点编号,公元年份,样本量和宽度指数; 子表2为降水量和土壤水分重建,有5个字段,分别为公元、降水量、土壤相对湿度、植物生长需水量和实际蒸发量;其代表的实际含义分别为: ppt: 德令哈上一年7月至当年6月降水量; rsm_56:德令哈56月土壤相对湿度; accdef:上一年7月至当年6月植物生长需水量; ae16:1月-6月实际蒸发量; 子表3为3500年轮宽指数,共有3个字段,分别为年份、轮宽指数和样本量;其中年份中负号代表公元前; 各子表中轮宽指数无量纲,蒸发量、降水量、植物生长需水量单位均为mm,样本量单位为个。
王君波, 邵雪梅
本数据集包括2007年1月1日至2017年12月31日藏东南站,大气气温、相对湿度、降水、风速、风向、净辐射、气压等的日平均数据。 该数据服务对象为从事气象、大气环境、生态研究的学生和科研人员。 其中各种气象要素的单位如下:气温℃;降水mm;相对湿度%;风速m/s;风向°;净辐射W/m2;气压hPa;可入肺颗粒物μg/m3。 所有数据均是原始观测数据计算得到的日平均值。严格按照仪器操作规范进行观测和数据采集,并已经在相关学术期刊发表;加工过程中剔除了一些明显误差数据,缺失数据用空值。 2015年由于台站观测探头老化问题,风速数据只保留后8个月数据。
罗伦
本数据集包含从2003年5月18日到2016年12月31日,慕士塔格西风带环境综合观测研究站观测的气温、气压、相对湿度、风速、风向、降水、辐射、水汽压等日值。 数据来自于自动气象站(Vaisala公司),每30分钟记录一条数据,数据集加工方法为原始数据经过质量控制后形成连续的时间序列。 满足国家气象局和世界气象组织(WMO)对气象观测原始数据的精度,剔除了曳点数据和传感器出现故障造成的系统误差。 主要应用于冰川学、气候学和环境变化、寒区水文过程以及冻土学等学科领域,服务对象为从事大气物理、大气环境、气候、冰川、冻土等学科科学研究和人才培养的专业人员。
汪远伟, 徐柏青
1)该套数据集为来自美国国家环境预报中心(NCEP)和国家大气研究中心(NCAR)联合研制的全球大气再分析数据,是利用观测资料、预报模式和同化系统对全球从1948年到目前的气象资料进行再分析形成的格点资料。数据变量包括地表、近地表(.995sigma层)和不同气压层的多个气象变量,如降水、温度、相对湿度、海平面气压、位势高度、风场和热通量等。 2)覆盖时间为1948年至2018年,其中1948至1957年数据是非高斯格点数据;覆盖范围为全球。空间分辨率为2.5°经纬网格。垂直分层为17个标准气压层,分别为1000、925、850、700、600、500、400、300、250、200、150、100、70、50、30、20、10 hPa,和28 sigma层。部分变量为8层(omega)和12层(humidities);时间分辨率为逐6小时、逐日、逐月和长期逐月平均(1981年至2010年平均)。逐日数据由每日0Z,6Z,12Z和18Z 4个时次值作平均得到的。 3)缺测值为-9.96921e+36f。数据以nc格式存放,文件名为var.time.stat.nc, 每个文件包括经纬度、时间和大气要素变量。 数据的详细情况见数据说明链接http://www.esrl.noaa.gov/pad/data 。
NOAA, NCAR
太阳分光光度计的测量数据可以直接用来反演非水汽通道的光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度、大气气柱的水汽含量(使用水汽通道936nm处的测量数据)。青藏高原气溶胶光学特性地基观测数据集采用Cimel 318太阳光度计连续观测获得,涉及珠峰站和纳木错站共两个站点。数据覆盖时间从2009年到2016年,时间分辨率为逐日。太阳光度计在可见光至近红外设有8个观测通道,中心波长分别为:340、380、440、500、670、870、940和1120 nm。仪器的视场角为1.2°,太阳跟踪精度为0.1°。根据太阳直接辐射可获得6个波段的气溶胶光学厚度,精度估计为0.01-0.02。最终采用AERONET统一反演算法,获得气溶胶光学厚度、Angstrom指数、粒度谱、单次散射反照率、相函数、复折射指数和不对称因子等。
丛志远
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。
于文凭, 王增艳, 马明国
数据来源:中国国家气象站网; 数据内容:黑河流域各区域1990-2004年日降雨数据系列;黑河流域各区域2000年-2012年月蒸发数据。 数据空间范围:降雨数据(莺落峡、山丹、高崖、平川、甘州平山湖、正义峡、梨园河);蒸发数据(张掖、高台、鼎新、酒泉、金塔、山丹、额济纳、河曲)
王忠静, 郑航
采用黑河计划数据管理中心提供的每日四次常规气象观测数据集,包括13个站点。对逐日蒸发进行统计整理,计算逐个站点的2000-2009年多年逐月蒸发数据。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,得逐月蒸发分布趋势;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蒸发值与地理地形因素(经纬度、高程、坡度、坡向等)的关系,得逐月蒸发分布趋势;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蒸发分布。时间分辨率:2000-2009年多年月平均蒸发。空间分辨率:500m。
岳天祥, 赵娜
该数据集包含了通量观测矩阵中15测点(大满超级站)2012年5月27日至9月21日的大气水汽氢氧稳定同位素比值和通量数据集、玉米土壤和茎秆氢氧稳定同位素比值数据集;13测点航空遥感飞行时大气水汽氢氧稳定同位素比值数据集、13和15测点航空遥感飞行时玉米土壤和茎秆氢氧稳定同位素比值数据集。站点位于甘肃省张掖市盈科灌区农田内,下垫面均是玉米。15测点的经纬度是100.3722E,38.8555N, 13测点的经纬度是 100.3785E,38.8607N,海拔1552.75m。15测点采用大气水汽δ18O和δD比值和通量的原位连续观测系统进行连续观测,该系统两个进气口高度为玉米冠层上方0.5m和1.5m,采样频率为0.2Hz,进气口切换时间为2min,数据时间间隔为1hr;玉米土壤和茎秆水样品的采样频率为1~3d。13测点采用大气水汽δ18O和δD比值和通量的移动观测系统进行短期观测;大气水汽、玉米土壤和茎秆水样品的采样频率与航空遥感飞行相匹配。 15测点大气水汽氢氧稳定同位素比值和通量数据集的项目包括:Timestamp(时间,timestamp without time zone),Number(有效数据数量),δD of r1(下进气口δD,‰),δD of r2(上进气口δD,‰),δ18O of r1(下进气口δ18O,‰),δ18O of r2上进气口δ18O(‰),vapor mixing ratio of r1(下进气口水汽混合比,mmol/mol),vapor mixing ratio of r2(上进气口水汽混合比,mmol/mol),δET_D(蒸散δD,‰),δET_18O(蒸散δ18O,‰);15测点玉米土壤和茎秆氢氧稳定同位素比值数据集的项目包括Timestamp(时间,timestamp without time zone),Remark(处理:裸地土壤Ld=1;覆膜土壤Fm=2;父本土壤F=3;茎秆Xylem=4),δD(‰),δ18O(‰)。15测点土壤蒸发和植物蒸腾占蒸散比例的数据集的项目包括Timestamp(时间,timestamp without time zone),E/ET(土壤蒸发占蒸散比例,%),T/ET(植物蒸腾占蒸散比例,%)。植物蒸腾占蒸散的比例变异范围为53.6~99.8%,平均值(±标准偏差)86.7±5.2% 。土壤蒸发占蒸散的比例变异范围为0.2~46.4%,平均值(±标准偏差) 13.3 ±5.2%。 13测点航空遥感飞行时大气水汽氢氧稳定同位素比值数据集的项目包括Timestamp1(开始时间,timestamp without time zone),Timetamp2(结束时间,timestamp without time zone),Height(观测高度,cm),δD(‰),δ18O(‰)。13和15测点航空遥感飞行时玉米土壤和茎秆氢氧稳定同位素比值数据集的项目包括Timestamp(时间,timestamp without time zone),Remark(处理:裸地土壤Ld=1;覆膜土壤Fm=2;茎秆Xylem=4),δD(‰),δ18O(‰),Location(测点:13或15测点);缺失数据标记为-6999。 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Wen et al.(2016)。
温学发, 刘绍民, 李新
对红外温度数据做了定标;原纪录中A样区的红外温度计编号为冯磊-#3,缺少对应的标定系数,因此无法进行红外温度定标;B样区的航带10没有数据记录;C样区的航带8数据的line7和120m样方数据的line5没有记录结束时间; 在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区利用CE318太阳分光光度计获得了红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)飞行、成像光谱仪OMIS-2飞行同步,TM、ASTER、CHRIS和Hyperion等卫星同步、以及常规观测的大气参数数据,为进行各个遥感影像和地面测量数据的大气纠正提供重要大气参数。 测量内容: CE318太阳分光光度计通过直接太阳辐射测量数据,可以反演出非水汽通道的光学厚度、瑞丽散射、气溶胶光学厚度,水汽通道936nm测量数据可以获得大气气柱的水汽含量。根据需要,其数据可以获得550nm处的各种参数,从而在MODTRAN或者6S等软件的辅助下获得水平能见度。 试验仪器: 采用了北京师范大学和中科院遥感所CE318各一台,其中北京师范大学CE318,可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的光学厚度,可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量;中科院遥感所CE318一台,可提供1640nm、1020nm、936nm、870nm、670nm、550nm、440nm、380nm和340nm共9个波段的光学厚度,可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量。 测量时间: 两台仪器在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区、张掖市加密观测区共进行了15天24次观测,时间分别为:2008-05-20,2008-05-23,2008-05-25,2008-05-27,2008-06-04,2008-06-06,2008-06-16,2008-06-20,2008-06-22,2008-06-23,2008-06-27,2008-06-29,2008-07-01,2008-07-07,2008-07-11,并与红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)航空飞行、成像光谱仪OMIS-2航空飞行同步,TM、ASTER、CHRIS和Hyperion等卫星进行了同步观测。 数据处理: 影响CE318数据精度的因素:当地大气压、仪器的定标参数和各个转换因子。 (1)预处理数据在运算过程中,大气压采用了大气压与高程经验关系获得,大部分与实际不符,因此,要得到精确的反演结果,需要同步的气象站数据; (2)仪器定标数据的误差引起反演结果的系统误差,需要组织进行野外定标或者仪器室内定标; (3)在反演水汽通道的气溶胶光学厚度以及水汽含量时需要各个转换因子,转换因子都为经验参数,实用性需要进一步验证。 室外定标:在大气参数稳定情况下,获取大气质量数在3-7之间的测量数据,利用Langly原理进行定标; 室内定标:标准光源。 数据内容: (1) 原始数据以CE318特有文件格式.k7存储,可用ASTPWin软件打开,同时附带说明文件ReadMe.txt。 (2) 预处理文件:包括利用原始数据反演获得光学厚度、瑞丽散射、气溶胶光学厚度、水平能见度和近地表大气温度,以及参与计算的太阳方位角、天顶角、日地距离修正因子和大气柱质量数。数据预处理结果文件包括两部分:数据处理说明和数据处理结果。前者介绍数据处理的基本原理;后者给出了数据的处理结果,包括“几何位置与各个通道总的光学厚度”和“各个通道的瑞利散射和气溶胶光学厚度”两小部分。
任华忠, 阎广建, 光洁, 苏高利, 王颖, 周春艳
1.数据概述: 此数据集是祁连站2012年1月1日—2012年12月31日涡动协方差Flux数据。 2.数据内容: 观测项目有:水平风速Ux(m/s),水平风速Uy(m/s),垂直风速Uz(m/s),超声温度Ts(摄氏度),二氧化碳浓度co2(mg/m^3),水汽浓度h2o(g/m^3),气压press(KPa)等。数据为30min Flux数据。 3.时空范围: 地理坐标:经度:99°52′E;纬度:38°15′N;海拔:3232.3m
陈仁升, 韩春坛
2008年5月30日至7月11日期间,分别在临泽草地站院内、临泽草地加密观测区样方A(芦苇地)、临泽草地加密观测区样方B(盐碱地)、临泽草地加密观测区样方E(大麦地)、金都宾馆以及临泽草地加密观测区气象站进行了太阳分光光度计的连续观测。本数据可为发展和验证遥感反演地表大气温度提供基本的地面数据集。 2008年5月30日至6月11日使用的CE318太阳分光光度计,可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的观测数据;2008年6月15日至7月11日期间使用的CE318太阳分光光度计,可提供1640nm、1020nm、936nm、870nm、670nm、550nm、440nm、380nm和340nm共9个波段的观测数据。两者采样时间间隔均为1分钟。通过原始观测数据和计算可获得大气柱水汽含量;非水汽通道的大气光学厚度、瑞丽散射、气溶胶光学厚度;水平能见度;近地表空气温度及气压,并实时记录太阳高度角和方位角信息。时间为GMT时间。 本数据集包括分光光度计原始数据及预处理数据;数据说明及指南见数据说明文档。
梁继, 王旭峰
1.数据概述: 此数据集是祁连站2013年1月1日—2013年12月31日涡动协方差Flux数据。 2.数据内容: 观测项目有:水平风速Ux(m/s),水平风速Uy(m/s),垂直风速Uz(m/s),超声温度Ts(摄氏度),二氧化碳浓度co2(mg/m^3),水汽浓度h2o(g/m^3),气压press(KPa)等。数据为30min Flux数据。 3.时空范围: 地理坐标:经度:99°52′E;纬度:38°15′N;海拔:3232.3m
陈仁升, 韩春坛
1.数据概述: 涡动协方差系统,是一种微气象学的测量方法。它采用涡度相关原理,利用快速响应的传感器来测量大气下垫面的物质交换和能量交换。开路涡动协方差系统的核心由CR1000数据采集器、CSAT3三维超声风速风向传感器、LI-7500开路CO2/H2O气体分析仪(EC150)组成。涡动协方差系统为本项目新购仪器,订购时间较长,2011年10月初安装,数据较短;此数据集是祁连站2011年10月1日—2011年12月31日30min涡动协方差数据。 2.数据内容: 观测项目有:水平风速Ux(m/s),水平风速Uy(m/s),垂直风速Uz(m/s),超声温度Ts(摄氏度),二氧化碳浓度co2(mg/m^3),水汽浓度h2o(g/m^3),气压press(KPa)。数据采样频率是每秒10Hz。 3.时空范围: 地理坐标:经度:99°52′E;纬度:38°15′N;海拔:3232.3m
陈仁升, 韩春坛
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。 黑河流域中游绿洲区2000-2013年30米分辨率月尺度地表蒸散发数据集Version 1.0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30米尺度,数据覆盖中游张掖绿洲区,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 米。 文件命名规则如下: 每月累计ET值文件命名:heihe-midoasis-30m_2013m01_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,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-midoasis-30m_2013s01_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,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-midoasis-30m_2013y_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,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。
吴炳方
2008年6月22日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了星载高光谱传感器PROBA CHRIS同步测量。在盈科绿洲玉米地测量了行播玉米的BRDF光谱数据和CE318太阳分光光度计大气参数数据;在花寨子荒漠样地2测量了荒漠植被与裸土混合BRDF光谱数据、反照率Albedo数据。 测量内容: (1)花寨子荒漠样地2测量的Albedo数据。测量仪器包含短波表的上表电压值,下表电压值,后经过表的敏感系数转换成反照率数据。下表视场半径R与探头高度H的关系为:R =10H。本数据以Excel存储。 (2)盈科绿洲玉米地行播玉米和花寨子荒漠样地2的BRDF光谱数据。行播玉米的测量仪器为北京大学的ASD光谱仪(350-2500nm)和北京师范大学自制的光谱多角度观测架,该观测架可以最高在距离地面5m的高度,方位角0~360°,天顶角-60°~60°之间进行光谱测量。在行播玉米的BRDF测量时,选择了主平面与垂直主平面,垂直垄平面和顺垄平面进行观测。每次观测以10°为间隔。主平面上前向观测角为正,后向观测角为负。垂直观测为0°,向两侧角度值逐渐增大。 荒漠BRDF测量的仪器为中国科学院遥感应用研究所的ASD光谱仪和其自制多角度观测架。该观测架最高高度为2m,天顶角为-70°~70°,并插入了±45°。方位角通过移动基座来实现改变。 本数据的原始数据为ASD标准格式,可利用其自带软件ViewSpec打开。导出原始数据,反射率需进一步计算。处理后的反射率数据以Excel格式保存。 (3) CE318太阳分光光度计大气参数数据。本数据集为利用法国CIMEL公司生产的太阳分光光度计测量得到的大气参数。测量地点为花寨子荒漠样地2。CE318太阳分光光度计通过直接太阳辐射测量数据,可以反演出非水汽通道的光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度,水汽通道936nm测量数据可以获得大气气柱的水汽含量,水平能见度也可从CE318数据导出。本次测量采用了北京师范大学的CE318,其可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的光学厚度,可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量。 本数据包括原始数据和处理后的大气数据。原始数据以CE318特有文件格式*.k7存储,可用ASTPWin软件打开,并附带说明文件ReadMe.txt ;处理后文件包括利用原始数据反演获得光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度、水平能见度和近地表大气温度,以及参与计算的太阳方位角、天顶角、日地距离修正因子和大气柱质量数。 数据结果以Excel格式保存。
陈玲, 郭新平, 任华忠, 邹杰, 刘思含, 周春艳, 范闻捷, 陶欣
此数据集包含了张掖国家气候观象台2008-2009年的涡动相关观测数据。站点位于甘肃省张掖,经纬度为100°17′E,39°05′N,海拔高度为1456m。 具体信息请参见随数据一起发布的说明文档。
张掖市气象局
2008年5月28日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了ASTER同步观测,地面数据包括ASD光谱数据、LAI、LI-6400光合速率、反照率、辐射温度、覆盖度和太阳分光光度计CE318大气参数数据。 测量内容: (1)CE318太阳分光光度计大气参数数据:本数据集为利用法国CIMEL公司生产的太阳分光光度计测量得到的大气参数。测量地点为花寨子荒漠样地2。CE318太阳分光光度计通过直接太阳辐射测量数据,可以反演出非水汽通道的光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度,水汽通道936nm测量数据可以获得大气气柱的水汽含量,水平能见度也可从CE318数据导出。本次测量采用了北京师范大学的CE318,其可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的光学厚度,可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量。本数据包括原始数据和处理后的大气数据。原始数据以CE318特有文件格式*.k7存储,可用ASTPWin软件打开,并附带说明文件ReadMe.txt ;处理后文件包括利用原始数据反演获得光学厚度、瑞丽散射、气溶胶光学厚度、水平能见度和近地表大气温度,以及参与计算的太阳方位角、天顶角、日地距离修正因子和大气柱质量数。数据以Excel格式保存。 (2) LI-6400光合仪数据,测量对象为盈科绿洲玉米地玉米的光合作用等。其数据包括原始数据和处理数据。原始数据以仪器自定义格式保存,可用记事本等常用软件打开。处理数据以Excel保存。数据参数见数据文件中。 (3) ASD光谱仪数据。利用ASD(Analytical Sepctral Devices)光谱仪测量盈科绿洲玉米地、花寨子荒漠样地2的光谱数据。其中,盈科绿洲玉米地测量仪器为中国科学院遥感应用研究所的光谱仪(350-2500nm),采样方式为冠层垂直观测和条带观测;花寨子荒漠样地2测量仪器为北京农科院光谱仪(350-1603nm),采样方式为植被(红砂)和裸土垂直观测和条带观测。数据包括原始数据与记录数据、处理后的反射率数据。本数据的原始数据为ASD标准格式,可利用其自带软件ViewSpec打开。处理后的反射率数据以Excel格式保存。 (4)植被覆盖度数据。测量对象为盈科绿洲玉米地的玉米与小麦。测量方式:利用自制覆盖度观测仪,相机在距地面2.5m至3.5m高度拍摄地面照片,同时在照片范围内放置长度已知的物体(皮尺、竹竿等)来标定照片的面积大小,利用GPS确定照片拍摄的位置,并记录下与覆盖度、拍摄环境相关的信息。覆盖度原始数据包括覆盖度光学照片与覆盖度数据记录两部分。利用LAB色度空间变换技术,提取光学照片绿色植被覆盖度(参考覆盖度处理数据)。本数据包括经过LAB色度空间变换提取的植被影像和植被覆盖度数据。植被覆盖度数据可由记事本打开。 (5)热像仪ThermaCAM SC2000测量的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米地内的玉米、小麦和裸土的辐射温度。仪器获取视场角为24°×18°组分辐射温度数据,并同时拍摄同视场的光学照片。热像仪拍摄高度约为1.2m。本数据包括原始数据与记录、仪器黑体定标数据。原始数据可利用配套处理软件ThermaCAM Researcher 2001,也可将数据在该软件中转换为其他格式,自行编程读取。仪器黑体定标数据以Excel格式存储。 (6) 固定自记点温计测量的辐射温度。测量样地为盈科绿洲玉米地和花寨子荒漠玉米地、花寨子荒漠样地2。其中,盈科绿洲玉米地具有3台仪器,测量对象为玉米冠层和垄间裸土以及小麦冠层;花寨子荒漠玉米地具有1台仪器,测量对象为玉米冠层;花寨子荒漠样地2有2台仪器,测量对象为植被(红砂)冠层和荒漠裸土。仪器的视场角约为10°,垂直向下观测,采样间隔为1s。架设高度见数据文档。仪器设定比辐射率为0.95。本数据包括原始数据与经过黑体定标、比辐射率纠正后的处理数据。均以Excel格式保存。 (7)反照率数据,测量对象为盈科绿洲玉米地内的行播玉米。测量仪器包含短波表的上表电压值,下表电压值,后经过表的敏感系数转换成反照率数据。下表视场半径R与探头高度H的关系为:R = 10H。本数据以Excel存储。 (8) LAI等冠层结构数据,测量样地为盈科绿洲玉米地。测量方法为:利用皮尺、卷尺、直尺测量在盈科绿洲玉米地测量玉米和小麦每株各叶片的最大长度和最大宽度。利用室内扫描真实叶面积与最大长度和最小宽度的转换系数,获得叶面积指数。这一天室内系数来自于当天对贴在硬板上叶片真实面积的扫描数据。本数据以Excel保存。 (9)光合有效辐射比率(FPAR:Fraction of Photosynthetically Active Radiation)数据,测量对象为盈科绿洲玉米地样地内的玉米与小麦。测量仪器为SUNSCAN冠层分析仪、数码相机。分上,下三段测量,并同时测量入射和反射PAR。FPAR=(到达冠层PAR-地表透射PAR-冠层反射PAR+地表反射PAR)/到达冠层PAR。APAR=FPAR×到达冠层PAR 。本数据以Word格式的表格保存。 (10)手持式红外温度计测量的辐射温度数据。测量对象为盈科绿洲玉米地、盈科小麦地、花寨子荒漠玉米地、花寨子荒漠样地2。其中,盈科绿洲玉米地、盈科小麦地、花寨子荒漠玉米地为行播作物,采样方式为垂直垄和顺垄条带测量;花寨子荒漠样地2沿对角线条带测量. 数据包括原始数据与处理数据,处理数据为经过黑体定标后的温度。原始数据为Word的doc格式。处理后的数据以Excel格式保存。
柴源, 陈玲, 康国婷, 钱永刚, 任华忠, 王颢星, 王建华, 舒乐乐, 李丽, 刘思含, 辛晓洲, 张阳, 周春艳, 周梦维, 陶欣, 王大成, 李笑宇, 程占慧, 杨天付, 黄波, 李世华, 罗震
2008年3月7日至3月17日在扁都口加密观测区获得了与MODIS和TM同步当天的大气参数和一些常规观测的大气参数数据,为进行各个遥感影像和地面测量数据的大气纠正提供有效参考数据。 本次测量采用CE318太阳分光光度计,可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的大气光学厚度,可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量。 本数据集包括2008年3月7日、2008年3月14日(MODIS同步)和2008年3月17日(TM同步)的太阳分光光度计数据。处理数据为文本文件格式。 本数据集包括3天的分光光度计处理数据txt文档。
苏高利
2008年6月16日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了成像光谱仪OMIS-II飞行同步观测。地面数据包括ASD光谱数据、LAI、光合速率、FPAR、反照率、辐射温度、比辐射率、覆盖度和CE318太阳分光光度计大气参数数据。 测量内容: (1)手持式红外温度计测量的辐射温度数据。测量对象为盈科绿洲玉米地、盈科绿洲小麦地、花寨子荒漠玉米地以及花寨子荒漠样地2的温度数据。玉米地的测量仪器为北师大的手持式红外温度计,采样方式为冠层垂直观测、条带观测、对角线观测。小麦地使用寒旱所的一台手持式红外温度计测量小麦冠层及垄间裸土的条带温度。花寨子荒漠样地2采样方式为冠层东北-西南对角线观测。数据包括原始数据与记录数据、经过黑体定标后的温度数据。 本数据的原始数据为Word的doc格式。处理后数据以Excel格式保存。 (2) CE318太阳分光光度计大气参数数据。为利用法国CIMEL公司生产的太阳分光光度计测量得到的大气参数。测量地点为花寨子荒漠样地2。 CE318太阳分光光度计通过直接太阳辐射测量数据,可以反演出非水汽通道的光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度,水汽通道936nm测量数据可以获得大气气柱的水汽含量,水平能见度也可从CE318数据导出。本次测量采用了北京师范大学的CE318,其可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的光学厚度,可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量。 本数据包括原始数据和处理后的大气数据。原始数据以CE318特有文件格式*.k7存储,可用ASTPWin软件打开,并附带说明文件ReadMe.txt ;处理后文件包括利用原始数据反演获得光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度、水平能见度和近地表大气温度,以及参与计算的太阳方位角、天顶角、日地距离修正因子和大气柱质量数。 数据结果以Excel格式保存。 (3)热像仪ThermaCAM SC2000测量得到的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米地和花寨子荒漠玉米地内的玉米、小麦和裸土的辐射温度。盈科绿洲玉米地测量仪器为中科院遥感所提供,花寨子荒漠玉米地测量仪器为北京师范大学提供。仪器获取视场角为24°×18°组分辐射温度数据,并同时拍摄同视场的光学照片。热像仪拍摄高度约为1.2m。 本数据包括原始数据与记录、仪器黑体定标数据。原始数据可利用配套处理软件ThermaCAM Researcher 2001,也可将数据在该软件中转换为其他格式,自行编程读取。仪器黑体定标数据以Excel格式存储。 (4)ASD光谱仪数据。利用ASD(Analytical Sepctral Devices)光谱仪测量盈科绿洲玉米地、花寨子荒漠玉米地、花寨子荒漠样地2的光谱数据。其中,盈科绿洲玉米地测量仪器为北京大学的光谱仪(350-2500nm),采样方式为冠层垂直观测和条带观测; 花寨子荒漠玉米地与花寨子荒漠样地2测量仪器为中科院遥感所提供的光谱仪(350-2500nm),采样方式为冠层垂直观测和条带观测,导出定标后原始数据,反射率需进一步计算。数据包括原始数据与记录数据、处理后的反射率数据。 本数据的原始数据为ASD标准格式,可利用其自带软件ViewSpec打开。处理后的反射率数据以Excel格式保存。 (5)固定自记点温计测量的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米样地、花寨子荒漠玉米地、花寨子荒漠样地2。盈科绿洲玉米地有北师大和遥感所仪器各一台,花寨子荒漠玉米地样地有一台北师大仪器,连续测量了玉米冠层的辐射温度。花寨子荒漠样地2有2台仪器,测量对象为植被(红砂)冠层和荒漠裸土。仪器的视场角约为10°,垂直向下观测,采样间隔高于1s。架设高度见数据文档。仪器设定比辐射率为1.0。 本数据包括原始数据与经过黑体定标、比辐射率纠正后的处理数据。均以Excel格式保存。 (6)LI-6400光合仪数据,测量对象为盈科绿洲玉米地玉米和小麦的光合作用等。操作过程请参考联合试验操作规范。其数据包括原始数据和处理数据。 原始数据以仪器自定义格式保存,可用记事本等常用软件打开。处理数据以Excel保存。测量参数见数据文件。 (7)土壤水分的数据,测量对象为盈科绿洲玉米地土壤水分数据。土壤水分测量利用土钻取土样,使用遥感所电子天平称重,在105摄氏度温度条件下烘干后,再用电子天平称重,由两次称重重量差得到土壤水分含量。 数据以Excel保存。 (8)本数据为光合有效辐射比率(FPAR:Fraction of Photosynthetically Active Radiation)数据,测量对象为盈科绿洲玉米地样地内的玉米与小麦。测量仪器为SUNSCAN冠层分析仪、数码相机。分上,下三段测量,并同时测量入射和反射PAR。 FPAR=(到达冠层PAR-地表透射PAR-冠层反射PAR+地表反射PAR)/到达冠层PAR APAR=FPAR×到达冠层PAR。本数据以Word格式的表格保存。 (9)本数据为反照率数据,测量对象为盈科绿洲玉米地内的行播玉米。测量仪器包含短波表的上表电压值,下表电压值,后经过表的敏感系数转换成反照率数据。下表视场半径R与探头高度H的关系为:R =10H。本数据以Excel存储。
陈玲, 任华忠, 周红敏, 曹永攀, 舒乐乐, 吴月茹, 徐瑱, 李丽, 刘思含, 夏传福, 辛晓洲, 周春艳, 周梦维, 范闻捷, 陶欣, 冯磊, 梁文广, 余凡, 王大成, 杨贵军, 李笑宇, 刘良云
2008年5月20日在盈科绿洲加密观测区与花寨子荒漠加密观测区进行了Landsat TM同步观测,地面数据包括ASD光谱仪数据、LAI、光合速率、反照率、辐射温度、覆盖度和CE318太阳分光光度计大气参数数据。 测量内容: (1)LAI数据等结构参数,测量样地为盈科绿洲玉米地。测量方法为:利用皮尺、卷尺、直尺测量在盈科绿洲玉米地测量玉米和小麦每株各叶片的最大长度和最大宽度。利用室内扫描真实叶面积与最大长度和最小宽度的转换系数,获得叶面积指数。这天数据没有利用激光叶面积仪测量。本数据以Excel保存。 (2)ASD光谱仪数据。利用ASD(Analytical Sepctral Devices)光谱仪测量盈科绿洲玉米地、花寨子荒漠样地2的光谱数据。其中,盈科绿洲玉米地测量仪器为中国科学院遥感应用研究所的光谱仪(350-2500nm),采样方式为冠层垂直观测和条带观测;花寨子荒漠样地2测量仪器为北京农科院光谱仪(350-1603nm),采样方式为植被(红砂)和裸土垂直观测和条带观测。数据包括原始数据与记录数据、处理后的反射率数据。 本数据的原始数据为ASD标准格式,可利用其自带软件ViewSpec打开。处理后的反射率数据以Excel格式保存。 (3)手持式红外温度计测量的辐射温度数据。测量对象为盈科绿洲玉米地、花寨子荒漠样地2的温度数据。其中,盈科绿洲玉米地测量仪器为遥感所、北师大、地理所手持辐射计各一台,采样方式为冠层垂直观测和条带观测;花寨子荒漠样地2的测量仪器为三台手持式红外温度计,采样方式为植被(红砂)和裸土垂直观测(定点)和条带观测。数据包括原始数据与记录数据、经过黑体定标后的温度数据。本数据的原始数据为Word的doc格式。处理后数据以Excel格式保存。 (4)热像仪ThermaCAM SC2000测量得到的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米地内的玉米、小麦和裸土的辐射温度。仪器获取视场角为24°×18°组分辐射温度数据,并同时拍摄同视场的光学照片。热像仪拍摄高度约为1.2m。 本数据包括原始数据与记录、仪器黑体定标数据。原始数据可利用配套处理软件ThermaCAM Researcher 2001,也可将数据在该软件中转换为其他格式,自行编程读取。仪器黑体定标数据以Excel格式存储。 (5)LI-6400光合仪数据,测量对象为盈科绿洲玉米地玉米和小麦的光合作用等。操作过程请参考联合试验操作规范。其数据包括原始数据和处理数据。 原始数据以仪器自定义格式保存,可用记事本等常用软件打开。处理数据以Excel保存。数据参数见数据文件。 (6)反照率数据,测量对象为盈科绿洲玉米地内的行播玉米。测量仪器包含短波表的上表电压值,下表电压值,后经过表的敏感系数转换成反照率数据。下表视场半径R与探头高度H的关系为:R =10H。本数据以Excel存储。 (7)CE318太阳分光光度计大气参数数据。利用法国CIMEL公司生产的太阳分光光度计测量得到的大气参数。测量地点为花寨子荒漠样地2。CE318太阳分光光度计通过直接太阳辐射测量数据,可以反演出非水汽通道的光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度,水汽通道936nm测量数据可以获得大气气柱的水汽含量,水平能见度也可从CE318数据导出。本次测量采用了北京师范大学的CE318,其可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的光学厚度,可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量。 本数据包括原始数据和处理后的大气数据。原始数据以CE318特有文件格式*.k7存储,可用ASTPWin软件打开,并附带说明文件ReadMe.txt;处理后文件包括利用原始数据反演获得光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度、水平能见度和近地表大气温度,以及参与计算的太阳方位角、天顶角、日地距离修正因子和大气柱质量数。数据结果以Excel格式保存。 (8)植被覆盖度数据。测量对象为花寨子荒漠样地2红砂。测量方式:利用自制覆盖度观测仪,相机在距地面2.5m至3.5m高度拍摄地面照片,同时在照片范围内放置长度已知的物体(皮尺、竹竿等)来标定照片的面积大小,利用GPS确定照片拍摄的位置,并记录下与覆盖度、拍摄环境相关的信息。覆盖度原始数据包括覆盖度光学照片与覆盖度数据记录两部分。利用LAS色度空间变换技术,提取光学照片绿色植被覆盖度(参考覆盖度处理数据)。本数据包括经过LAB色度空间变换提取的植被影像和植被覆盖度数据。植被覆盖度数据可由记事本打开。 (9)固定自记点温计测量的辐射温度。测量样地为花寨子荒漠样地2。该样地有2台仪器,测量对象为植被(红砂)冠层和荒漠裸土。仪器的视场角约为10°,垂直向下观测,采样间隔为1min。架设高度见数据文档。仪器设定比辐射率为0.95。本数据包括原始数据与经过黑体定标、比辐射率纠正后的处理数据。均以Excel格式保存。
柴源, 陈玲, 康国婷, 李静, 钱永刚, 任华忠, 王颢星, 王锦地, 肖志强, 阎广建, 舒乐乐, 光洁, 李丽, 刘强, 刘思含, 辛晓洲, 张颢, 周春艳, 陶欣, 闫彬彦, 姚延娟, 田静, 李笑宇
太阳分光光度计的测量数据可以直接用来反演非水汽通道的光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度、大气气柱的水汽含量(使用水汽通道936nm处的测量数据)。此外,可以获得550nm处的各种参数,从而在MODTRAN或者6S等软件的辅助下获得水平能见度。 本次测量采用CE318太阳分光光度计,可测量9个波段的光学厚度,分别为1640nm、1020nm、936nm、870nm、670nm、550nm、440nm、380nm和340nm。 在张掖市区观测日期为2008-03-30、2008-03-31、2008-04-01、2008-04-02,测量点位置为38°56′8.9″N,100°27′8.3″E,海拔1400m。气压:856,所有测量只在白天进行。 影响CE318数据精度的因素:当地大气压、仪器的定标参数和各个转换因子。(1)数据预处理过程中,大气压采用了与高程有关的经验关系获得,大部分与实际不符,要得到精确的反演结果,需要同步的气象站数据;(2)仪器定标参数误差需要进行野外定标或者仪器室内定标。室外定标:在大气参数稳定情况下,获取大气质量数在3-7之间的测量数据,利用Langly原理进行定标。室内定标:标准光源;(3)在反演水汽通道的气溶胶光学厚度以水汽含量是需要各个转换因子,转换因子都为经验参数,实用性需要进一步验证。 1)原始数据以CE318特有文件格式.k7存储,可用ASTPWin软件打开,同时附带说明文件ReadMe.txt。 2)预处理文件:包括利用原始数据反演获得光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度、水平能见度和近地表大气温度,以及参与计算的太阳方位角、天顶角、日地距离修正因子和大气柱质量数。仪器采用采用经典的Langley定标法,在冰沟站没有任何大气影响的情况下跟踪太阳可以接收到的太阳直射能量的电压值进行了定标。 该数据集包含了2个子文件夹和3个数据文档。子文件夹分别为:原始数据和处理后的数据。处理后的数据包括“几何位置与各个通道总的光学厚度”和“各个通道的瑞利散射和气溶胶光学厚度”两小部分。数据文档分别为:数据观测说明;原始数据文档;预处理数据文档。
方莉, 苏高利
2008年5月28日至7月12日期间在临泽草地加密观测区样方A(芦苇地)、临泽草地加密观测区样方D(苜蓿地)、临泽草地加密观测区样方E(大麦地)及临泽草地站院内利用小型蒸渗仪(Lysimeter)进行了蒸散发逐日观测。本数据为航空和卫星的蒸散发反演算法的发展和验证提供数据,为陆面过程/水文模型提供参数。 观测内容为:每日早晚两次称重,通常在上午6:00-8:00,下午18:00-20:00进行观测,并附有天气状况。其中6月5日下午降雨,没有观测;6月8日和9日下午没有观测;6月12日至16日大麦地因浇水没有测量。6月12日和13日下午以及14日上午没有观测;6月16日至7月8日,苜蓿收割,蒸散桶取出没有观测;6月21日至22日芦苇地没有观测;6月24日下午和7月2日上午没有观测;7月9日重新布设苜蓿地和芦苇地的蒸散桶。 本数据集包括蒸散测量记录Word文档和测量说明文档。
曹永攀, 钞振华, 韩旭军, 黄春林, 晋锐, 年雁云, 王树果, 王旭峰, 朱仕杰, 余凡, 李笑宇
2011年6月10日—2011年9月2日在祁连山天老池流域3100m草地气象站观测仪器为20cm蒸发皿,口径为20厘米,高10厘米的金属的圆盆,盆口成刀刃状,为防止鸟兽饮水,器口上部套一个向外张成喇叭状的金属丝网圈。测量时,将仪器放在架子上,器口离地70厘米,每日放入定量清水,隔24小时后,用量杯测量剩余水量,所减少的水量即为蒸发量。 数据为2011年6月10日—2011年9月2日的日蒸发量。
赵传燕, 马文瑛
本数据集包含了甘肃和青海省气象局提供的黑河流域常规气象观测数据。数据内容包含: 1)马鬃山、玉门镇、鼎新、金塔、酒泉、高台、临泽、肃南、张掖、民乐、山丹和永昌(甘肃省境内)的逐日降雨、日照、蒸发和风温湿观测(2、8、14和20时); 2)酒泉、 张掖、 民勤(甘肃省)和 格尔木 、都兰、 西宁(青海省)的高空风向 风速、温度、 高度和 温度露点差数据(时间:8时、20时;气压:850、 700、 600、 500、 400、 300、 250、 200、 150、 100和 50百帕)。 3)酒泉、肃南 、金塔、丁新、民乐、张掖、高台、山丹、临泽、永昌、民勤(甘肃省)和托勒、野牛沟、祁连、门源、西宁、刚察、湟源的地面温度、露点、气压、变压(3小时和24小时)、天气现象(现在和过去)、变温、 能见度、云量、风向、 风速、 6小时降水及特殊天气。
甘肃省气象局, 青海省气象局
全球变化背景下青藏高原关键区水份循环特征变化及其影响作用项目属于国家自然科学基金“中国西部环境与生态科学”重大研究计划,负责人为中国气象科学研究院徐祥德院士,项目运行时间为2006.1-2008.12。 该项目汇交的数据为"JICA" 中日气象灾害合作研究中心"项目数据集: 1.观测类别、时间段及站点数 1)JICA AWS资料:08年 01-07 月(西藏、云南、四川等省(自治区)73 个自动站,包括中科院 5个自动站) 2)JICA GPS 水汽资料:08 年 01-10 月(西藏、云南、四川等省(市、自治区)24 个观测 站) 3)JICA 加密观测 GPS 探空资料:08 年03-07月(西藏、云南、四川等省(自治区)18 个 观测站,具体观测时间地点详见 JICA 加密观测探空资料目录) 2. 观测类别、资料内容 1) GPS 水汽 (1)资料内容:序号、站名(中文)、站号、经度、纬度、海拔、年月日、时间、地面 气压、地面气温、相对湿度、总延迟(m)、可降水(cm)(1次/1 小时)。 2) GPS 加密探空 (1) 资料内容:气压 P、温度 T、相对湿度 RH、V 分量、U 分量、垂直高度 H、 露点温度 Td、水汽含量 Mr、风向 Wd、风速 Ws、经度Lon、纬度Lat、雷达高度RdH, “-999.90” 表示无观测值。 3) AWS (1)资料内容:区站号、经度、纬度、拔海高度、站点级别、总云量、风向、风速、海 平面气压、3小时变压、过去天气 1、过去天气 2、6 小时降水、低云状、低云量、低云高、露点、能见度、现在天气、温度、中云状、高云状、24 小时变温、24 小时变压 项目科学顾问: 郑国光、许小峰、周秀骥、李泽椿、丑纪范、许健民、陈联寿、秦大河、丁一汇 项目总负责: 喻纪新 项目执行人: 张人禾、徐祥德 本数据集主持完成单位: 中国气象科学研究院、灾害天气国家重点实验室JICA项目执行专家组、JICA项目实施办公室 本数据集协作完成单位: 中国气象科学研究院、灾害天气国家重点实验室、国家卫星气象中心、大气探测技术中心、国家气象中心、国家气象信息中心、国家气候中心、四川省气象局、云南省气象局、西藏自治区气象局、中国科学院青藏高原研究所、中国科学院寒区旱区环境与工程研究所、天津市气象局。 本数据集实施机构: JICA项目北京总部;四川省、云南省、西藏自治区JICA项目分中心;中国科学院青藏高原所分中心。
徐祥德
本数据集包含了2008年3月上游寒区水文试验和2008年5至7月中游干旱区水文试验期间观测的无线探空观测数据。观测仪器为GPS 无线电探空系统(Vaisala Inc.)。采样频率为2秒一次。观测项目有:气温、相对湿度、气压、露点温度、水汽混合比、经向风速、纬向风速、风速和风向。每次释放探空仪的时间和卫星或者飞机过境时间基本对应,上游试验期间,释放探空仪的日期和对应的地点分别为:3月14日,冰沟流域加密观测区;3月15日,阿柔加密观测区;3月15日,冰沟流域加密观测区;3月17日,扁都口加密观测区;3月22日,冰沟流域加密观测区; 3月29日,冰沟流域加密观测区;4月1日,阿柔加密观测区。中游试验期间,释放探空仪的日期和对应的地点分别为:5月30日,临泽草地加密观测区;6月1日,盈科绿洲加密观测区;6月4日,花寨子荒漠加密观测区;6月5日,临泽草地加密观测区;6月6日,临泽草地加密观测区;6月16日,花寨子荒漠加密观测区;6月29日,盈科绿洲加密观测区;7月5日,扁都口加密观测区;7月7日,盈科绿洲加密观测区;7月11日,临泽草地加密观测区;7月14日0时、4时10分、8时9分、12时9分,盈科绿洲加密观测区。
谷良雷, 胡泽勇, 李茂善, 马伟强, 孙方林
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