2012年6月28-29日在盈科绿洲与花寨子荒漠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： 观测区位于张掖绿洲南缘-安阳滩荒漠过渡带，张（张掖）-大（大满）公路西侧，南北跨龙渠干渠，分为两部分，西南方向为1 km×1 km的荒漠样方，由于荒漠较为均质，在此1 km样方内采集5个点（四周各1点及中心点，实际测量过程中，可在沿路行走过程中多测几个点）的土壤水分，四个角点除对角线方向外，互相间隔600 m，西南角角点为花寨子荒漠站，便于与气象站数据比较。在东北侧，选择了面积2.4 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、尽量避开民居和大棚、穿越绿洲农田以及南边的部分荒漠、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160 m为间隔，采集了16条样线（东西分布），每条线80 m间隔共31个点（南北方向），使用4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500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。植被参数观测选择在一些具有代表性的土壤水分采样点开展，完成了株高和生物量（植被含水量）的测量。 注：28号观测从11:00AM左右开始，完成约1/3工作量，由于PLMR仪器问题和降雨的双重原因，4:00PM被迫停止观测。剩余工作量29号10:30AM-5:30PM完成。观测日期正值该区域内农田大面积灌溉，导致观测人员前行困难，田块难以进入，观测点位与预设点位有偏差。 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；植被采样信息记录在EXCEL表格中。
王树果, 李新
本数据为黑河中游盈科绿洲与湿地、戈壁、沙漠观测的典型地物比辐射率数据集。数据观测从2012年5月25日至2012年7月18日。 仪器：北京师范大学便携式傅立叶变换红外波谱仪（102F）、手持式红外温度计 测量方法：利用102F分别测量冷黑体、暖黑体、观测目标、金版的辐射值。利用冷暖黑体的辐射值，对102F进行定标，消除仪器自身发射的影响。利用基于平滑度的迭代反演算法，反演出比辐射率和物体温度。比辐射率波段范围为8-14μm，分辨率4cm-1。 本数据集包含102F获取的冷黑体、暖黑体、被测目标和金板的原始辐射曲线（ASCII格式）和记录文件。处理后的数据为8-14μm比辐射率曲线（ASCII格式）.部分数据配套有被测目标的热像仪照片，数码相机拍摄的场景和被测物体图像。
马明国
本数据集包含HiWATER黑河中游人工绿洲试验区共计5个PLMR飞行日的土壤水分遥感反演产品，飞行日期分别为：2012年6月30日，7月7日，7月10日，7月26日，8月2日。利用三角度（7°，21.5°，38.5°）双极化共六个通道的PLMR亮温观测，并结合Levenberg-Marquardt优化算法，对土壤水分（SM)、植被含水量（VWC）和地表粗糙度参数（Hr）同时进行三参数反演，得到空间分辨率700m的土壤表面体积含水量（单位cm3/cm3，代表约5cm深度的平均含水量）。本数据集格式为asc，投影为UTM（中央经线47°N）。土壤水分的反演结果通过生态水文无线传感器网络和人工土壤水分同步观测数据进行了验证，结果表明土壤水分产品的总体精度在0.05cm3/cm3左右，其中7月7日与7 月10日的反演精度可达0.04cm3/cm3左右。利用PLMR亮温反演得到的黑河中游绿洲土壤水分数据集，可为流域陆面/水文模型及数据同化提供数据集，对于揭示绿洲灌溉空间格局以及发展土壤水分产品的尺度转换算法也有重要意义。
李大治, 晋锐, 亢健, 李新
2012年8月3日在黑河中游的5*5公里加密区，利用运12飞机，搭载WIDAS传感器，开展了可见光/近红外、热红外的多角度航空遥感试验。WIDAS系统集成了：高分辨率相机一台、可见光/近红外5波段多光谱相机两台（最大视场角48°）和热像仪一台（最大视场角46°）。获取的数据信息为，高分辨率CCD：0.08米；多光谱分辨率：0.4米；热像仪分辨率：2米。
肖青, 闻建光
2012年7月19日，在黑河中游核心观测区域，利用运12飞机，搭载Leica公司生产的ALS70,开展了lidar航空遥感飞行试验。ALS70激光波长为1064nm，记录多次回波（1,2,3和末次）。中游地区飞行绝对航高2700米（地面最低点1412米，地面最高点1655米），平均点云密度4点/平方米。通过参数检校、点云自动分类和人工编辑等步骤，最终形成DSM和DEM数据产品。
肖青, 闻建光
2012年7月4日，在黑河中游的临泽测区和黑河河道，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。
肖青, 闻建光
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。
肖青, 闻建光
本数据集为用卷尺在张掖市大满水分控制实验场、EC站点、超级站和石桥样地测量的植被株高数据。 1） 测量目的 株高数据测量的目的在于：获取黑河流域下垫面上植被的株高，作为先验知识用于植被反演和生态水文模型。 2） 测量仪器 测量仪器：卷尺。 3） 测量地点与内容 a、 大满小麦水分控制实验场 分别在2012-5-17、2012-5-23、2012-5-29、2012-6-3、2012-6-9、2012-6-14、2012-6-24、2012-7-5、20127-12测量小麦株高。 b、 EC站点 分别在2012-5-14、2012-5-21、2012-5-25、2012-5-31、2012-6-7、2012-6-13、2012-6-23、2012-6-28、2012-7-3、2012-7-13、2012-7-18、2012-7-23、2012-8-3、2012-8-12、2012-8-28测量EC-2、EC-3、EC-5、EC-6、EC-7、EC-8、EC-9、EC-10、EC-11、EC-12、EC-13、EC-14、EC-15、EC-16共14个EC站点（下垫面均为制种玉米）的株高。 c、 超级站样地 分别在2012-5-22、2012-5-28、2012-6-5、2012-6-11、2012-6-18、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-31、2012-8-9、2012-8-15、2012-8-22、2012-9-3、2012-9-11测量超级站样地（下垫面为制种玉米）的株高。 d、 石桥样地 分别在2012-5-17、2012-5-22、2012-5-28、2012-6-4、2012-6-11、2012-6-17、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-30、2012-8-8、2012-8-16、2012-8-27、2012-9-9测量石桥样地（下垫面为制种玉米）的株高。 4） 数据处理 在实验现场用观测手簿记录观测数据，然后整理成excel表。
王静, 徐凤英, 庄金鑫, 黄永生, 李新, 马明国
在2012年中游航空遥感试验开展期间，对黑河中游CASI+SASI飞行航带范围内土地覆盖开展调查，目的在于获取主要的植被类型和种植结构数据，用于实现植被遥感产品的真实性检验。 观测仪器： 高精度手持GPS（定位精度2-3米）和数码相机。 测量方式： 借助Goole Earth，可以大致看出中游有植被的范围， 设计具体路线，然后选择小满镇五星村的5*5公里为主要详细调查范围，实验调查可行的基础上，对中游其他做大面积调查，在尽可能到达的路线内具体调查种植结构类型。调查的方式是尽量选择大面积均质的植被类型或者农田进行调查，记录坐标位置、拍摄下垫面照片。 数据内容： 数据内容包含经纬度，植被类型，大概的种植面积，作物的物侯期等信息。 观测地点： 重点为中游人工绿洲试验区CASI飞行区域，还包括CASI在中游样带飞行区域和黑河中游2区（甘州、肃州）5县（山丹、民乐、临泽、高台、金塔）。 观测时间： 本次调查时间从2012年6月25日开始，8月6日结束。
张苗
本数据集为在张掖市大满水分控制实验场、EC站点、超级站和石桥一社样地测量的作物生物量数据。 1） 测量目的 生物量数据测量的目的在于：获取黑河流域下垫面上作物的生物量，作为先验知识用于植被生物物理参数反演和生态水文模型校正和验证。 2） 测量仪器与原理 测量仪器：天平（精度0.1g）、烘箱。 3） 测量地点与内容 a.大满小麦水分控制实验场 分别在2012-5-17、2012-5-23、2012-5-29、2012-6-3、2012-6-9、2012-6-14、2012-6-24、2012-7-5、20127-12测量小麦生物量。 b. EC站点 分别在2012-5-14、2012-5-21、2012-5-25、2012-5-31、2012-6-7、2012-6-13、2012-6-23、2012-6-28、2012-7-3、2012-7-13、2012-7-18、2012-7-23、2012-8-3、2012-8-12、2012-8-28测量EC-2、EC-3、EC-5、EC-6、EC-7、EC-8、EC-9、EC-10、EC-11、EC-12、EC-13、EC-14、EC-15、EC-16共14个EC站点，测定制种玉米的生物量。 c.超级站样地 分别在2012-5-22、2012-5-28、2012-6-5、2012-6-11、2012-6-18、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-31、2012-8-9、2012-8-15、2012-8-22、2012-9-3、2012-9-11测量超级站样地，测定制种玉米的生物量。 d.石桥样地 分别在2012-5-17、2012-5-22、2012-5-28、2012-6-4、2012-6-11、2012-6-17、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-30、2012-8-8、2012-8-16、2012-8-27、2012-9-9测量石桥样地，测定制种玉米的生物量。 4） 数据处理 在实验现场用观测手簿记录观测数据，然后整理成excel表。
徐凤英, 王静, 马春峰, 黄永生, 李新, 马明国
在EC17号点果园设置的红外温度系统，可以为航空飞行数据反演地表温度产品提供果园地表温度的连续地面观测数据。 观测地点： 选择甘肃省农科院张掖试验场的大面积、均质的果园作为观测点，位于EC17号点旁，主要观测植被为苹果树冠层。该观测点坐标为：38°50'41.70"N，100°22'11.40"E。 测量仪器： 观测探头为一个垂直对地的S1-111红外温度探头（2012年新购置仪器，其出厂时默认设置的地表发射率为1，试验期间未进行黑体定标）。Campell CR850数采自动记录，果树高度4米，冠幅4×4米，探头架高4.55米。位于EC17西南方向4米处。 测量时间： 仪器从2012年8月3日起开始正常观测，截至2012年9月27日，进行不间断地24小时观测，1分钟记录一次数据，1分钟输出一组数据。 数据内容： 地表温度观测数据（Target_C_Avg，未进行地表比辐射率、背景温度的校正）,SI-111仪器自身的表体温度（SBT_C_Avg）。数据最终被存储为1天1个独立文本文件，数据命名方式：数据格式+观测点名称+数据采样时间+日期+时间.dat。详细的数据表头信息见数据内的数据表头说明。
马明国
本数据集包括甘肃省张掖市甘州区沙漠公园荒漠2013年11月22日-24日车载微波辐射计观测亮温、同步测量的土壤质地，粗糙度和地表温度连续观测数据集。地表温湿度包括温度传感器在土壤深度1cm、5cm，10cm，20cm四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22日-24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、18.7和36.5GHz V极化和H极化数据（10.65GHz 波段损坏） 土壤温度：使用安装在dt80上的传感器测量1cm，5cm，10cm，20cm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 土壤质地：取土样在北京师范大学测量 土壤粗糙度：使用东北地理所提供的粗糙度仪测量 3. 数据大小：7.4M 4. 数据格式：.xls
赵少杰, 寇晓康, 叶勤玉, 马明国
植被叶绿素含量的测量是为了获取不同EC站点以及不同类型植被叶绿素的含量，并实现遥感反演的叶绿素产品的真实性检验。 观测仪器： 野外采样，室内丙酮萃取法测量。 测量方式： 为了分析株高对叶绿素含量的影响，根据玉米株高记录选择不同的样方进行采样，总共选择了11个玉米样方。为了比较不同植被类型的叶绿素含量，又选取了通量矩阵内EC1下的三种蔬菜类型以及湿地的芦苇样方。总共选取了19个不同的样方进行分析，所采样方交于河西学院生命科学学院实验室，进行叶绿素萃取，分别提取出所选样方的叶绿素a、叶绿素b以及总叶绿素的含量。 数据内容： 叶绿素a、叶绿素b以及总叶绿素的含量 观测时间： 2012年7月8号
家淑珍
本数据包括大满超级站、湿地、沙漠、荒漠和戈壁五个站点植被一个生长周期内的覆盖度数据集以及大满超级站玉米和湿地芦苇两种植被一个生长周期内的生物量数据集。观测时间自2014年5月10日开始，9月11日结束。 1覆盖度观测 1.1观测时间 1.1.1超级站：观测时间段2014年5月10日-9月11日， 7月20日以前每5天观测一次，7月20后每10天观测一次，共做了17次观测，具体观测时间如下； 超级站：2014-5-10、2014-5-15、2014-5-20、2014-5-25、2014-5-30、2014-6-10、2014-6-15、2014-6-20、2014-6-25、2014-6-30、2014-7-5、2014-7-10、2014-7-15、2014-7-20、2014-8-5、2014-8-17、2014-9-11 1.1.2其它四个站：观测时间段2014年5月20日-9月15日，每10天观测一次，共做了11次观测，具体观测时间如下； 其它四个站：2014-5-10、2014-5-20、2014-5-30、2014-6-10、2014-6-20、2014-6-30、2014-7-10、2014-7-20、2014-8-5、2014-8-17、2014-9-11 1.2观测方法 1.2.1测量仪器与原理： 采用数码相机拍照的方法测量，将数码相机置于简易支撑杆前端的仪器平台，保持拍摄的竖直向下，远程控制相机测量数据。观测架可以用来改变相机的拍摄高度，面向不同类型植被实现有针对性的测量。 1.2.2样方的设计 超级站：共取3块样地，每块样地样方大小10×10米，每样地每次测量时沿两条对角线依次拍照，共取9-10张照片； 湿地站：共取2块样地，每块样地样方大小10×10米，每样地每次测量拍9-10张照片； 其它3个站：选取1块样地，每块样地样方大小10×10米，每样地每次测量拍9-10张照片； 1.2.3拍摄方法 针对超级站玉米和湿地站芦苇，直接采用观测架观测，保证观测架上的相机距离植被冠层的高度远大于植被冠幅，在方形样方内沿着对角线采样，然后做算术平均。在视场角度不大(<30°)的情况下，视场内包括大于2个整周期的垄行，相片的边长与垄行平行；其它三个站点由于植被比较低矮，直接用相机垂直向下拍照（未使用支架）。 1.2.4 覆盖度计算 覆盖度计算由北京师范大学完成，采用一种自动分类方法，具体见 “建议参考文献”第1条文献。通过RGB颜色空间转换到更容易区分绿色植被的Lab空间，对绿度分量a的直方图进行聚类，分离出绿色植被和非绿色背景2组分，获得单张相片的植被覆盖度。该方法的优点在于其算法简单、易于实现而且自动化程度和精度较高。今后还需要更多的快速、自动、准确的分类方法，最大限度发挥数码相机方法的优势。 2生物量观测 2.1观测时间 2.1.1玉米：观测时间段2014年5月10日-9月11日， 7月20日以前每5天观测一次，7月20后每10天观测一次，共做了17次观测，具体观测时间如下； 超级站：2014-5-10、2014-5-15、2014-5-20、2014-5-25、2014-5-30、2014-6-10、2014-6-15、2014-6-20、2014-6-25、2014-6-30、2014-7-5、2014-7-10、2014-7-15、2014-7-20、2014-8-5、2014-8-17、2014-9-11 2.1.2芦苇：观测时间段2014年5月20日-9月15日，每10天观测一次，共做了11次观测，具体观测时间如下； 2014-5-10、2014-5-20、2014-5-30、2014-6-10、2014-6-20、2014-6-30、2014-7-10、2014-7-20、2014-8-5、2014-8-17、2014-9-11 2.2观测方法 玉米：选取3块样地，每块样地每次观测选取代表样地平均水平的三株玉米分别称每株玉米的鲜重（地上生物量+地下生物量）和相应的干重（85℃恒温烘干），根据种植的株距和行距计算单位面积玉米的生物量； 芦苇：设置2个0.5mÍ0.5m的样方，齐地刈割，分别称取芦苇的鲜重（茎叶）和干重（85℃恒温烘干）。 2.3观测仪器 天平（精度0.01g）、烘箱。 3数据的存储 所有观测数据先手薄记录后整理到Excel表中存储，同时整理了玉米种植结构数据，包括种植的株距、行距，种植时间、灌水时间、除父本时间以及收割时间等相关信息。
于文凭, 耿丽英, 李艺梦, 谭俊磊, 马明国
在2012年中游航空遥感试验开展期间，对黑河中游核心观测区利用航飞CASI数据结合地面调查获得了高分辨率的土地覆盖数据。 分类方法： 基于CASI航空遥感数据，采用分层分类方法对该区域进行分类。树木、草地、裸地+建筑用地类别：综合运用基于像素与基于对象的分类方法。各种农作物类别：对于难以区分的类别，通过结合地面调查点，目视解译得到。 数据内容： 土地覆盖类型，包括玉米、韭菜、白杨、菜花、菜椒，土豆，青笋，果园，西瓜，四季豆，梨园，阴影，非植被和未分类14种地表类型。 观测地点： 黑河中游核心观测区，5*5矩阵。 观测时间： 本次调查时间从2012年6月25日。
张苗
2012年7月19日，在黑河中上游的核心观测区域，利用运12飞机，搭载Leica公司ALS70,开展了lidar航空遥感飞行试验。ALS70激光波长为1064纳米，多次回波（1,2,3和末次）。中游地区飞行相对高度1500米（海拔高度2700米)，平均点云密度4点/平方米。通过参数检校、点云自动分类和人工编辑等步骤，最终形成DEM和DSM数据产品。
肖青, 闻建光
在2012年中游航空遥感试验开展期间，在EC矩阵核心观测区开展移动式土壤呼吸5天1次的连续观测。 观测仪器： 中科院地球环境所LI8100移动式土壤呼吸测定仪。 测量方式： 使用已购置好的PVC管制作成土壤呼吸环，所制作土壤呼吸环总长10cm，于正式测定前嵌插入土壤，之后至少静置24小时；嵌入土壤4cm，地面保留高度6cm。基准面样点测定时间集中在上午9-12点，每样地设置三个重复样，根据涡动编号进行标记。 数据内容： 数据内容包含头文件信息和每5天1次的3次重复观测结果及平均数。 观测地点： EC矩阵核心试验区内EC01-EC17号站点地块内，每样地设置3个重复样，其中EC15大满超级站在3个重复基础上加密了9个重复样。 观测时间： EC01、EC03、EC05、EC10、EC11、EC12、EC13、EC14、EC17观测时间为2012年6月6日至8月20日每5天1次。 EC02、EC04、EC06、EC07、EC08、EC09、EC16为2012年7月1日至8月20日每5天1次。 观测期间部分观测点刚好灌水，该点当次则不观测。
李元, 时伟宇, 宋怡
2012年6月26日在大满加密观测区超级站附近的TerraSAR-X样方进行了卫星过境地面同步观测。TerraSAR-X卫星搭载X波段的合成孔径雷达（SAR），该日过境影像为HH/VV极化，标称分辨率3 m，入射角介于22-24°，过境时间为19:03（北京时间），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主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： 选择了超级站东南边的6个自然地块，面积约为100 m×100 m。样方西北角的一个地块为西瓜地，其他为玉米。样方的选择依据是：（1）考虑了不同植被种类，即西瓜和玉米；（2）样方的大小考虑到了可见光像元，100 m见方的大小可以保证至少4个30 m像元落在其中；（3）样方的位置选在超级站附近，交通便利，北面有超级站的观测，东西两侧各有一个WATERNET节点，为今后融入这些观测提供了可能；（4）此外，在样方四周，也有一些明显地物点，能够保证今后对SAR影像的几何纠正比较准确。 考虑到影像的分辨率，同步观测中，以5 m为间隔，采集了21条样线（东西分布），每条线5 m间隔共21个点（南北方向），使用3台Hydraprobe Data Acquisition System （HDAS，参考文献2）同时测量，通过测绳上的刻度和移动样线来控制采样间隔以弥补不能使用手持GPS的不足。 测量内容： 获取了样方上约440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）；西瓜地虽然也覆膜，但考虑到并非水平铺设，只测量非覆膜位置土壤水分（两次数据记录中标记均为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。
王树果, 马明国, 李新
本数据包含HiWATER中游试验前本底参考影像和试验中期参考影像。 试验前本底参考影像由天下图利用无人机携带的CCD相机拍摄，成像时间为2011年11月8日，并完成了镶嵌生成数字镶嵌图。主要用于中游通量观测矩阵核心试验区观测系统布设方案设计。 数据原始分辨率为0.3m，镶嵌后的影像为0.5m。 试验中期参考影像由航空飞行提供CASI数据制作，成像时间为2012年6月29日。该数据主要支持中游通量观测矩阵核心试验区其他数据分析和中游种植结构分类。 数据原始分辨率为0.3m，镶嵌后的影像为0.5m。 数据格式： GeoTIFF 地图投影： 2000国家大地坐标系
马明国
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。
肖青, 闻建光
2012年8月19日，在黑河中上游的核心观测区域，利用运12飞机，搭载Leica公司生产的ALS70,开展了lidar航空遥感飞行试验。ALS70激光波长为1064纳米，多次回波（1,2,3和末次）。小沙漠地区飞行绝对航高2900米，平均点云密度4点/平方米。通过参数检校、点云自动分类和人工编辑等步骤，最终形成DSM和DEM数据产品。
肖青, 闻建光
2012年8月2日在盈科绿洲与花寨子荒漠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： 观测区位于张掖绿洲南缘-安阳滩荒漠过渡带，张（张掖）-大（大满）公路西侧，南北跨龙渠干渠，分为两部分，西南方向为1 km×1 km的荒漠样方，由于荒漠较为均质，在此1 km样方内采集5个点（四周各1点及中心点，实际测量过程中，可在沿路行走过程中多测几个点）的土壤水分，四个角点除对角线方向外，互相间隔600 m，西南角角点为花寨子荒漠站，便于与气象站数据比较。在东北侧，选择了面积1.6 km×1.6 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、尽量避开民居和大棚、穿越绿洲农田以及南边的部分荒漠、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160 m为间隔，采集了11条样线（东西分布），每条线80 m间隔共21个点（南北方向），使用4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230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。当日未开展植被同步采样。 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。
王树果, 马明国, 李新
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
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。
谭俊磊, 马明国, 韩辉邦, 于文凭, 胡荣海, 赵静, 汪艳
黑河流域积雪面积比例数据集提供了2010到2012年无云日积雪面积比例时间序列产品，该数据利用卫星MODIS数据，具有较高时间分辨率（1天）和空间分辨率（500m）。首先利用自动算法N-FINDR选择端元，在自动提取的基础上，利用人工方法选择了积雪、植被、云、土壤、岩石和水6种类型端元，并根据2009年影像建立了光谱数据库；在光谱数据库的基础上利用全约束线性解混方法（FCLS）进行亚像元分解获取初级积雪面积比例产品；最后利用差值去云的算法获取了MODIS逐日积雪面积比例无云产品。经利用高分辨率影像Landsat TM验证，相比已有MODIS积雪面积比例产品 (MOD10A1)，具有更高的精度。能够为流域水文，气象提供更准确的积雪参数输入。 数据说明：0-100积雪面积比例，0非雪； 投影类型：经纬度投影，WGS-84基准面； 空间分辨率：0.005度； 时间分辨率：1天。
郝晓华, 黄晓东, 张颖, 唐志光, 李新
本数据集为采用叶绿素仪（SPAD）在张掖市大满水分控制实验场、EC站点、超级站和石桥样地测量的玉米叶片叶绿素数据。 1） 测量目的 叶绿素数据测量的目的在于：获取黑河流域下垫面上作物叶片的叶绿素含量，作为参数应用于植被辐射传输模型，以及其他生物物理参数的反演。 2） 测量仪器与原理 测量仪器：叶绿素仪(SPAD)。 3） 测量地点与内容 a.大满小麦水分控制实验场 分别在2012-5-17、2012-5-23、2012-5-29、2012-6-3、2012-6-9、2012-6-14、2012-6-24、2012-7-5、20127-12测量12个水分处理的小麦叶片叶绿素含量。 b.EC站点 分别在2012-5-14、2012-5-21、2012-5-25、2012-5-31、2012-6-7、2012-6-13、2012-6-23、2012-6-28、2012-7-3、2012-7-13、2012-7-18、2012-7-23、2012-8-3、2012-8-12、2012-8-28测量EC-2、EC-3、EC-5、EC-6、EC-7、EC-8、EC-9、EC-10、EC-11、EC-12、EC-13、EC-14、EC-15、EC-16共14个EC站点，制种玉米叶片叶绿素含量。 c.超级站样地 分别在2012-5-22、2012-5-28、2012-6-5、2012-6-11、2012-6-18、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-31、2012-8-9、2012-8-15、2012-8-22、2012-9-3、2012-9-11测量超级站样地，制种玉米叶片叶绿素含量。 d.石桥样地 分别在2012-5-17、2012-5-22、2012-5-28、2012-6-4、2012-6-11、2012-6-17、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-30、2012-8-8、2012-8-16、2012-8-27、2012-9-9测量石桥样地，制种玉米叶片叶绿素含量。 4） 数据处理 在实验现场用观测手簿记录观测数据，然后整理成excel表。
徐凤英, 王静, 庄金鑫, 刘素华, 黄永生, 李新, 马明国
2012年7月3日在临泽站附近PLMR样带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。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： 此次航空飞行航线设计依据临泽站附近的3个点位代表的典型地表类型，兼顾部分中子管观测，设计西北-东南方向三条航线，航线互相之间间隔200 m，设计航高300 m左右，PLMR地面分辨率100 m。根据航线及PLMR观测特点，在航线两侧设计地面3条观测样带，每条样带约长6 km。从西往东分别为L1、L2和L3。其中L1和L2以中间一条航线为中心，相隔80 m；L2和L3之间相隔200 m。每条样带上观测点南北间隔40 m，使用4台Hydraprobe Data Acquisition System （HDAS，参考文献2）同时测量。 测量内容： 获取了样带上约4500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。植被参数观测选择在一些具有代表性的土壤水分采样点开展，完成了株高和生物量（植被含水量）的测量。 注：观测日期正值该区域内农田大面积灌溉，导致观测人员前行困难，田块难以进入，观测点位与预设点位有偏差。 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；植被采样信息记录在EXCEL表格中。
王树果, 马明国, 李新
2012年6月4日在大满加密观测区超级站附近的TerraSAR-X样方进行了卫星过境地面同步观测。TerraSAR-X卫星搭载X波段的合成孔径雷达（SAR），该日过境影像为HH/VV极化，标称分辨率3 m，入射角介于22-24°，过境时间为19:03（北京时间），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主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： 选择了超级站东南边的6个自然地块，面积约为100 m×100 m。样方西北角的一个地块为西瓜地，其他为玉米。样方的选择依据是：（1）考虑了不同植被种类，即西瓜和玉米；（2）样方的大小考虑到了可见光像元，100 m见方的大小可以保证至少4个30 m像元落在其中；（3）样方的位置选在超级站附近，交通便利，北面有超级站的观测，东西两侧各有一个WATERNET节点，为今后融入这些观测提供了可能；（4）此外，在样方四周，也有一些明显地物点，能够保证今后对SAR影像的几何纠正比较准确。 考虑到影像的分辨率，同步观测中，以5 m为间隔，采集了23条样线（东西分布），每条线5 m间隔共24个点（南北方向），使用4台Hydraprobe Data Acquisition System （HDAS，参考文献2）同时测量，通过测绳上的刻度和移动样线来控制采样间隔以弥补不能使用手持GPS的不足。 测量内容： 获取了样方上约550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）；西瓜地虽然也覆膜，但考虑到并非水平铺设，只测量非覆膜位置土壤水分（两次数据记录中标记均为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。植被小组完成了生物量、LAI、植被含水量、株高、行垄距、叶绿素等的测量。 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；植被采样信息记录在EXCEL表格中。
王树果, 李新
本数据为大满超级站玉米地（测点经纬度：100.372°E，38.855°N；时间：2012-06-29）及机场附近荒漠（测点经纬度：100.700°E，38.762°N；时间：2012-07-08）的BRDF数据集。 测量仪器：中科院遥感所SVC-HR1024光谱仪和参考板、北师大研制多角度自动观测架 测量方式：测量多角度数据以观测平面为单位，即确定观测平面的方位角后，在该平面下以不同的观测天顶角测量地物的光谱。观测平面以平行太阳主平面和垂直太阳主平面观测为主，大满站行播玉米观测了垂直垄和平行垄，荒漠还有正南、正北等平面。每个观测平面，观测天顶角以10°为间隔测量-60°~60°之间的方向反射率。多角度观测架最大测量高度可达5m，利用视场为25°的SVC-HR1024光谱仪观测,光谱范围400nm-2500nm。每个观测平面，先测量参考板的辐射亮度，再将光谱仪探头对准地物，对地物观测按照设定的观测平面每间隔10°天顶角进行观测，观测平面完成后，再对参考板进行测量。由此，完成一次观测平面的测量。 BRDF数据集包括原始数据与记录数据、处理后的BRDF数据。处理后的数据以txt保存，文件中包括角度信息和反射率信息(相对于参考板的反射率)，以及每个平面的三个波长上的BRF随观测角度分布图。
游冬琴, 王合顺, 杨建, 胡容海, 肖青, 闻建光, 马明国
2012年7月19日，在黑河中游的核心试验区获取了机载激光LIDAR数据，可以提供高空间分辨率（米级）和高精度（20cm)的地表高程信息。 通过对机载激光雷达数据处理分别生成了DEM，DSM和点云密度图，在此基础上将DSM与DEM直接相减，得到黑河流域中游核心试验区植被高度产品，产品总体精度为88%。
肖青, 闻建光
2012年7月7日，在黑河中游的30*30公里核心观测区域、中游样带区，利用运12飞机，搭载CASI/SASI传感器，开展了可见光/近红外短波红外高光谱航空遥感数据获取飞行试验。飞行相对高度2000米（海拔高3500米），CASI和SASI传感器波长范围分别为380-1050纳米和950-2450纳米，空间分辨率分别为1米和2.4米。利用同步测量的地面数据和大气数据，经过几何和6S大气校正，得到地表反射率产品。
肖青, 闻建光
本数据集为L波段机载微波辐射计于2012年7月3日获取，地点在黑河河道地区。 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11:40（北京时间，下同）从张掖机场起飞，14:10降落。飞行历时2.5小时。在观测期间，飞行高度350m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100 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。
车涛, 高莹, 李新
本数据集为L波段机载微波辐射计于2012年8月2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9:00（北京时间，下同）从张掖机场起飞，14:00降落。飞行历时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。
车涛, 高莹, 李新
在EC矩阵4号村庄点边上的屋顶上架设一套地表温度和上行/下行短波观测系统，目的在于为航空TASI、WiDAS和L波段飞行提供地面定标观测数据。 观测地点： 选择甘肃省张掖市甘州区小满镇石桥村一社大面积、均质的土房屋顶作为观测点。观测点位于房顶上，相对平坦、且比较均一，周边没有高大树木的遮挡，距EC4号点西南约20米，该观测点坐标：38°52′38.50″N，100°21′27.00″E。 测量仪器： 观测探头为一个垂直对地的S1-111红外温度探头（2012年新购置仪器，其出厂时默认的地表发射率为1，试验期间未进行黑体定标）。2个CMP3型反照率表（一个朝上、一个朝下）组成，探头架高1.0米，Campell CR850数采自动记录。 探头朝向： 仪器支臂长度3m，与房子边缘平行，方位角156°，东偏南66° 测量时间： 仪器从2012年6月23日起开始正常观测，到9月20日拆除，期间进行不间断地24小时观测，5秒钟记录一次数据，输出5秒钟和1分钟2组值。 数据内容： 地表温度观测数据、上行/下行短波辐射数据，可以计算出最终的反照率。其中温度观测数据主要包括：SI-111红外温度探头的传感器自身表体温度(SBT_C)、传感器观测到的地表温度（Target_C,未进行地表比辐射率、背景温度的校正）。数据最终被存储为1天1个独立文本文件，数据命名方式：数据格式+观测点名称+数据采样时间+日期+时间.dat。详细的数据表头信息见数据内的数据表头说明。
马明国
2012年8月1日在黑河上游，利用运12飞机，搭载WIDAS传感器，开展了可见光/近红外、热红外的多角度航空遥感试验。WIDAS系统集成了：高分辨率相机一台、可见光/近红外5波段多光谱相机两台（最大视场角48°）和热像仪一台（最大视场角46°）。获取的数据信息为，高分辨率CCD：0.08米；多光谱分辨率：0.4米；热像仪分辨率：2米。
肖青, 闻建光
本数据集为L波段机载微波辐射计于2012年6月30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13:10（北京时间，下同）从张掖机场起飞，18:40降落。飞行历时5.5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，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入射角下飞行区域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。
车涛, 高莹, 李新
本数据集为L波段机载微波辐射计于2012年7月4日获取，地点在黑河河道地区。 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10:50（北京时间，下同）从张掖机场起飞，14:50降落。飞行历时4小时。在观测期间，飞行高度1000m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300 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。
车涛, 高莹, 李新
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。
万秉成
本数据集为L波段机载微波辐射计于2012年7月5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10:50（北京时间，下同）从张掖机场起飞，12:20降落。飞行历时1.5小时。在观测期间，飞行高度2000m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。
车涛, 高莹, 李新
本数据集包括甘肃省张掖市甘州区五星村农田2013年11月17日-18日车载微波辐射计观测亮温、同步测量的土壤质地，粗糙度和地表温度连续观测数据集。地表温湿度包括温度传感器在土壤深度1cm、5cm，10cm，20cm四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17日-18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、18.7和36.5GHz V极化和H极化数据（10.65GHz 波段损坏） 土壤温度：使用安装在dt80上的传感器测量1cm，5cm，10cm，20cm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 土壤质地：取土样在北京师范大学测量 土壤粗糙度：使用东北地理所提供的粗糙度仪测量 3. 数据大小：3.6M 4. 数据格式：.xls
赵少杰, 寇晓康, 叶勤玉, 马明国
本数据集包括甘肃省张掖市康宁九社农田2013年11月15日-16日车载微波辐射计观测亮温、同步测量的土壤质地，粗糙度和地表温度连续观测数据集。地表温度包括温度传感器在土壤深度0cm，1cm、3cm，5cm，10cm五层观测的土壤温度数据。土壤温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15日-16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、18.7和36.5GHz V极化和H极化数据（10.65GHz波段仪器损坏） 土壤温度：使用安装在dt85上的传感器测量0cm，1cm，3cm，5cm，10cm土壤温度 土壤质地：取土样在北京师范大学测量 土壤粗糙度：使用东北地理所提供的粗糙度仪测量 3. 数据大小：4.8M 4. 数据格式：.xls
赵少杰, 寇晓康, 叶勤玉, 马明国
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。
王树果, 马明国, 李新
二坝水库红外温度和水面温度观测系统架设目的在于为航空TASI、WiDAS和L波段飞行提供水体表面温度的数据。 观测地点： 选择张掖城东14km,甘州区碱滩镇二坝村旁的二坝水库作为观测点。该观测点坐标：38°54'57.14"N，100°36'57.39"。 测量仪器： 观测内容包括一个垂直对水面的SI-111红外温度探头，一个正南天顶角35度对天观测的SI-111红外温度探头（2012年新购置仪器，其出厂时默认设置的地表发射率为1，试验期间未进行黑体定标）。2个漂浮在水面以下0cm109SS-L温度传感器，数采为Campell CR-1000，自动采集，GPRS无线传输至综汇系统。探头架高3米，离岸距离3.4m。 测量时间： 仪器从2012年5月27日起开始正常观测，至9月27日进行不间断地24小时观测，5秒钟记录一次数据，输出5秒钟和1分钟2组值。 数据内容： 垂直水体表面温度（TarT_Sur，未进行地表比辐射率、背景温度的校正）、对天空温度（TarT_Atm，未进行天空背景比辐射率的校正），水面0cm直接测量温度（WaterT_1，WaterT_2）。数据最终被存储为1天1个独立文本文件，数据命名方式：数据格式+观测点名称+数据采样时间+日期+时间.dat。详细的数据表头信息见数据内的数据表头说明。
马明国
2012年7月10日在盈科绿洲与花寨子荒漠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： 观测区位于张掖绿洲南缘-安阳滩荒漠过渡带，张（张掖）-大（大满）公路西侧，南北跨龙渠干渠，分为两部分，西南方向为1 km×1 km的荒漠样方，由于荒漠较为均质，在此1 km样方内采集5个点（四周各1点及中心点，实际测量过程中，可在沿路行走过程中多测几个点）的土壤水分，四个角点除对角线方向外，互相间隔600 m，西南角角点为花寨子荒漠站，便于与气象站数据比较。在东北侧，选择了面积1.6 km×1.6 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、尽量避开民居和大棚、穿越绿洲农田以及南边的部分荒漠、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160 m为间隔，采集了11条样线（东西分布），每条线80 m间隔共21个点（南北方向），使用4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230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。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。
王树果, 李新
2012年6月30日，在黑河中游的30*30公里核心观测区域、临泽测区和黑河河道，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8-11.5微米，空间分辨率为3米。飞行高度为2500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。
肖青, 闻建光
2012年8月2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WIDAS传感器，开展了可见光/近红外、热红外的多角度航空遥感试验。WIDAS系统集成了：高分辨率相机一台、可见光/近红外5波段多光谱相机两台（最大视场角48°）和热像仪一台（最大视场角46°）。获取的数据信息为，高分辨率CCD：0.26米；多光谱分辨率：1.3米；热像仪分辨率：6.3米。
肖青, 闻建光
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。
车涛, 高莹, 李新
2012年6月29日，在黑河中游的30*30公里核心观测区域、中游样带区，利用运12飞机，搭载CASI/SASI传感器，开展了可见光/近红外短波红外高光谱航空遥感数据获取飞行试验。飞行相对高度2000米（海拔高3500米），CASI和SASI传感器波长范围分别为380-1050纳米和950-2450纳米，空间分辨率分别为1米和2.4米。利用同步测量的地面数据和大气数据，经过几何和6S大气校正，得到地表反射率产品。
肖青, 闻建光
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。
车涛, 高莹, 李新
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。
耿丽英, 家淑珍, 王宏伟, 王海波, 吴桂平, 陈书林, 彭莉, 董存辉
联系方式
中国科学院西北生态环境资源研究院
0931-4967287
poles@itpcas.ac.cn
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