该数据集包含了2016年1月1日至2016年12月31日的宇宙射线仪器(crs)观测数据。站点位于甘肃省张掖市大满灌区农田内,下垫面是玉米地。观测点的经纬度是100.3722E, 38.8555N,海拔1556m,仪器探头底部距地面0.5m,采样频率是1小时。 宇宙射线仪器的原始观测项目包括:电压Batt(V)、温度T(℃)、相对湿度RH(%)、气压P(hPa)、快中子数N1C(个/小时)、热中子数N2C(个/小时)、快中子采样时间N1ET(s)及热中子采样时间N2ET(s)。发布的数据为经过处理计算后的数据,数据表头包括:Date Time(日期 时间)、P(气压 hPa)、N1C(快中子数 个/小时)、N1C_cor(气压订正的快中子数 个/小时)和VWC(土壤体积含水量 %),其处理的主要步骤包括: 1) 数据筛选 数据筛选共四条标准:(1)剔除电压小于和等于11.8伏特的数据;(2)剔除空气相对湿度大于和等于80%的数据;(3)剔除采样时间间隔不在60±1分钟内的数据;(4) 剔除快中子数较前后一小时变化大于200的数据。此外缺失数据用-6999补充。 2) 气压订正 根据仪器说明手册中提到的快中子气压订正公式,对原始数据进行气压订正,得到订正后的快中子数N1C_cor。 3) 仪器率定 在计算土壤水分的过程中需要对计算公式中的N0进行率定。N0为土壤干燥条件下的快中子数,通常使用测量源区内的土样得到实测土壤水分(或者通过比较密集的土壤水分无线传感器获取)θm(Zreda et al. 2012)和对应时间段内的快中子校正数据N,再通过公式反求得到N0。 在此,根据仪器源区内的Soilnet土壤水分数据对仪器进行率定,建立土壤体积含水量θv和快中子之间的关系。分别选取干湿状况差异比较明显的2012年6月26日-27日和7月16日-17日四天的数据,其中6月26日-27日率定数据显示土壤水分较小,因此选取4厘米、10厘米和20厘米的三个值平均值作为率定数据,其变化范围为22%-30%,而7月16日-17日率定数据显示土壤水分较大,因此选取4厘米、10厘米的两个值平均值作为率定数据,其变化范围为28%-39%,最后平均N0为3597。 4) 土壤水分计算 根据公式,计算得到每小时的土壤含水量数据。 水文气象网或站点信息请参考Liu et al. (2018),观测数据处理请参考Zhu et al. (2015)。
刘绍民, 朱忠礼, 徐自为, 李新, 车涛, 谭俊磊, 任志国
该套数据是新发展的陆面生态水文模式CLM_LTF的模拟结果。该模式在NCAR发展的陆面过程模式CLM4.5之上,耦合了地下水侧向流动模块,并且考虑了人类灌溉作用。 模式运行时间是1981-2013年,空间分辨率为30弧秒(0.0083度),时间步长为1800秒,模拟范围为黑河流域。1981-2012年大气强迫使用的是由中国科学院青藏高原研究所青藏高原多圈层数据同化与模拟中心开发的中国区域高时空分辨率地面气象要素驱动数据集,2013年大气强迫使用的是国家气象信息中心制作的高分辨率的风压湿温降水辐射数据集。地表覆盖数据为MICLCover黑河流域1公里土地覆盖格网数据集,灌溉数据见寒区旱区科学数据中心“黑河流域1981-2013年30弧秒分辨率月尺度地表水及地下水灌溉量数据集”。模式输出为月平均数据。 文件说明如下: 地下水埋深数据:Heihe_ZWT.nc 2cm土壤湿度数据:Heihe_H2OSOI_2CM.nc 100cm 土壤湿度数据:Heihe_H2OSOI_100CM.nc 蒸散发数据:Heihe_evaptanspiration.nc 数据为netcdf格式。有3个维度,依次为month, lat, lon. 其中month为月份,数值为0-395,代表1981-2013年逐个月份,lat为网格纬度信息,lon为网格经度信息。 数据储存在data变量中,地下水埋深数据单位为m, 土壤湿度数据单位为m^3/m^3, 蒸散发数据单位为mm/month
谢正辉
2012年6月15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23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);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, 马明国, 李新
黑河流域河道温度同步观测的目的在于获取TASI飞行期间不同位置河道同步温度,用于支持航空飞行TASI资料反演河道温度的验证和尺度效应分析。 本次试验的观测时间为2012年7月3日和2012年7月4日,选取了黑河流域中游的肃南桥、滨河新区、黑河桥、铁路桥、乌江桥、高崖水文站、板桥、平川桥、伊家庄、刘家桥10个位置的河面温度进行了同步观测,利用两种仪器测量不同位置的河道辐射温度,包括固定自记点温计(北师大2#、北师大3#)和手持式红外温度计(寒旱所H1#、H2#、H3#、H4#,遥感所Y1#、Y2#,北师大B1#、B2#),其中铁路桥和高崖水文站使用的是固定自记点温计,自动每6秒记录一次温度,其它8个点的河流断面温度采用手持式红外温度计人工观测,每隔2米设置一个观测点,每15分钟可以对整个河流断面观测一次,同时记录每个观测点的下垫面特征。每个仪器在使用之前均进行了黑体标定。观测数据以Excel存储。
何晓波, 家淑珍
本数据集包括甘肃省张掖市民乐县荒漠2013年11月24日-25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24日-25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,18.7GHz H极化损坏) 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:2.3M 4. 数据格式:.xls
赵少杰, 寇晓康, 叶勤玉, 马明国
在2012年中游航空遥感试验开展期间,在中游的不同下垫面进行了“密闭箱-气相色谱法”测量土壤呼吸,选取了农田、果园、湿地、荒漠、戈壁、沙漠6个不同的下垫面进行测量。 观测仪器: 中科院寒区旱区环境与工程研究所同化箱。 测量方式: 同化箱由两部分组成:底座和箱体。底座采用PVC材料制成,下端埋于土壤中。箱体部分是由不锈钢制的立方体,一边开口。测量时将箱体盖在底座上,利用注射器抽取箱内的气体样品,将抽取的气体注射到气体采样袋中,运回实验室分析CO2的浓度,在中科院植物所利用气相色谱法进行测量。根据浓度的变化来计算土壤呼吸速率。每个测量点设3个重复。在盖上箱子密封5分钟后开始采第1次样,然后每间隔10分钟采一次样,总共采4次。 数据内容: 数据内容包含头文件信息和每10天1次的3次重复观测结果及平均数。 观测地点: 戈壁(EC19)、湿地(EC22)、荒漠(EC21)、沙漠(EC20)、果园(EC17)、玉米(EC15) 观测时间: 2012-6-16;2012-6-28;2012-7-9;2012-7-18;2012-7-30;2012-8-11;2012-8-21;2012-9-2;2012-9-13;2012-9-22。
马明国, 李香兰
2012年7月7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。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。 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
本数据集包括黑河中游盈科/大满灌区5.5km×5.5km观测矩阵(缩略图中红色框)内10个WATERNET节点的2013年观测数据。10个WATERNET节点均包含4cm和10cm两层Hydro Probe II探头,观测土壤水分、土壤温度、电导率及复介电常数等主要变量;在4m高度架设有SI-111红外温度探头观测下垫面地表红外辐射温度。常规观测的时间频率为10分钟,为保证SI-111与遥感的准确同步,每天的00:00-04:30、08:00-18:00和21:00-24:00进行1分钟加密观测。本数据集可为异质性地表关键水热变量的遥感估算及其遥感真实性检验,生态水文研究,灌溉优化管理等研究提供时空连续的观测数据集。 详细内容请参见“2013年黑河中游WATERNET数据文档20141231.docx”
晋锐, 亢健, 李新, 马明国
本数据集为利用开路式土壤碳通量测量系统LI-8100(LI-COR,Lincoln,NE,USA)在大满超级站定点测量的土壤呼吸速率。 1) 测量目的 土壤呼吸速率测量的目的在于:利用LI-8100测定土壤呼吸日变化特征,为评估干旱区农田生态系统碳循环和碳平衡提供科学依据与参数。 2) 测量仪器与方式 测量仪器:开路式土壤碳通量测量系统LI-8100(LI-COR,Lincoln,NE,USA)。 测量方式:土壤呼吸室放置在PVC圈(直径10 cm,高度5 cm)上,PVC圈插入土壤1~2 cm,在测定的前1 d安置。采用全自动观测,利用太阳能板进行供电,采用仪器自带数据采集仪,自动记录观测数据。 3) 测量时间 土壤呼吸速率主要在玉米的主要生长季进行持续观测,具体时间为2012年6月19日一9月15日。 4) 数据处理 定期从数据采集仪上拷贝出观测数据(*.81x),通过LI-8100(M) PC Client v2.0.0软件预处理转换为文本格式文件,得到土壤呼吸数据。
王静, 黄永生, 李元, 李新, 马明国
在2012年中游试验期间,在气象站点附近对土壤剖面进行分层取样并带回实验室进行土壤参数的测量,测量的土壤参数包括:土壤质地、孔隙度、容重、饱和导水率、土壤有机质含量。土壤参数是陆面过程模型和植被模型中重要的参数,这些观测数据可以为模型在黑河中游的应用提供支持。 观测地点: 矩阵中的1-17号气象站(4号点除外),神沙窝站,戈壁站,荒漠站,以及WATERNET的50个观测点。气象站的土壤采样坐标如下表所示。 名称 x y 1号点 100.3582 38.89322 2号点 100.3541 38.88697 3号点 100.3763 38.89057 5号点 100.3506 38.87577 6号点 100.3597 38.8712 7号点 100.3652 38.87677 8号点 100.3765 38.87255 9号点 100.3855 38.87241 10号点 100.3957 38.87569 11号点 100.342 38.86994 12号点 100.3663 38.86516 13号点 100.3785 38.86077 14号点 100.3531 38.85869 16号点 100.3641 38.8493 17号点 100.3697 38.84512 15号点(超级站) 100.3721 38.85547 戈壁站 100.3058 38.91801 花寨子站 100.3189 38.7652 神沙窝站 100.4926 38.78794 测量仪器测量仪器: 土壤质地:Microtrac激光粒度仪 孔隙度:环刀法 容重:环刀法 饱和导水率:定水头法 土壤有机质: 总有机碳分析仪(TOC-VCPH) 测量时间: 2012年5月20日 至 2012年7月10日 数据内容: 土壤质地、孔隙度、容重、饱和导水率、土壤有机质含量。
马明国, 王旭峰, 王海波, 于文凭
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
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
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
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
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
本数据集的源数据来源于黑河流域重大研究计划集成项目(黑河流域土壤数据集成与土壤信息产品生成,91325301)集成的土壤剖面数据。 范围:黑河流域; 投影:WGS_1984_Albers; 空间分辨率:100米; 数据格式:TIFF;
张甘霖, 宋效东
按照全球数字土壤制图(GlobalSoilMap.net)标准,将0-1m土壤深度划分为0-5cm、5-15cm、15-30cm、30-60cm、60-100cm 5个层次,根据土壤-景观模型原理,使用数字土壤制图方法制作不同层次的土壤有机碳含量空间分布数据产品。本数据集的源数据来源于黑河流域重大研究计划集成项目(黑河流域土壤数据集成与土壤信息产品生成,91325301)集成的土壤剖面数据。 范围:黑河流域; 投影:WGS_1984_Albers; 空间分辨率:100米; 数据格式:TIFF; 数据集内容: hh_soc_layer1.tif:0-5cm 土壤有机碳含量; hh_soc_layer2.tif:5-15cm 土壤有机碳含量; hh_soc_layer3.tif:15-30cm 土壤有机碳含量; hh_soc_layer4.tif:30-60cm 土壤有机碳含量; hh_soc_layer5.tif:60-100cm 土壤有机碳含量;
宋效东, 张甘霖
根据土壤-景观模型原理,使用数字土壤制图方法制作关键水文参数空间分布图数据产品。本数据集的源数据来源于黑河流域重大研究计划集成项目(黑河流域土壤数据集成与土壤信息产品生成,91325301)集成的土壤剖面数据。 范围:黑河流域; 投影:WGS_1984_Albers / Albers_Conic_Equal_Area; 空间分辨率:90米; 数据格式:TIFF; 数据内容:饱和含水量、田间持水量、萎蔫含水量、饱和导水率空间分布 预测方法:增强回归树 环境变量:主要的成土因素 数据集内容: pr_0kp sm.tif:饱和含水量(单位:%) pr_33kp sm.tif: 田间持水量(单位:%) x1500kp sm.tif:萎蔫含水量(单位:%) shc sm.tif:饱和导水率 (单位:Ks/(mm•min-1))
张甘霖, 宋效东
土壤粒级划分标准使用美国制分类法。本数据集的源数据来源于黑河流域重大研究计划集成项目(黑河流域土壤数据集成与土壤信息产品生成,91325301)集成的土壤剖面数据。预测方法主要是基于土壤-景观模型,该模型基本理论基础是经典的土壤发生理论,模型将土壤视为气候、地形、母质、生物和时间综合作用的产物。 范围:黑河流域; 投影:WGS_1984_Albers; 空间分辨率:100米; 数据格式:TIFF; 数据内容:土壤粘粒、粉粒、砂粒含量空间分布 预测方法:增强回归树 环境变量:主要的成土因素
张甘霖, 宋效东
按照全球数字土壤制图(GlobalSoilMap.net)标准,将0-1m土壤深度划分为0-5cm、5-15cm、15-30cm、30-60cm、60-100cm 5个层次,根据土壤-景观模型原理,使用数字土壤制图方法制作不同层次的土壤有机碳含量空间分布数据产品。预测方法主要是基于土壤-景观模型,该模型基本理论基础是经典的土壤发生理论,模型将土壤视为气候、地形、母质、生物和时间综合作用的产物。本数据集来源于黑河流域重大研究计划集成项目(黑河流域土壤数据集成与土壤信息产品生成,91325301)集成的土壤剖面数据。 范围:黑河流域; 投影:WGS_1984_Albers; 空间分辨率:100米; 数据格式:TIFF; 数据内容:土壤有机碳含量空间分布 预测方法:增强回归树 环境变量:主要的成土因素
张甘霖, 宋效东
本数据集的数据来源于黑河流域重大研究计划集成项目(黑河流域土壤数据集成与土壤信息产品生成,91325301)集成的土壤剖面数据。预测方法主要是基于土壤-景观模型,该模型基本理论基础是经典的土壤发生理论,模型将土壤视为气候、地形、母质、生物和时间综合作用的产物。 范围:黑河流域; 投影:Albers_Conic_Equal_Area; 空间分辨率:90米; 数据格式:ArcGIS Grid; 数据内容:土壤厚度空间分布 预测方法:增强回归树 环境变量:主要的成土因素
张甘霖, 宋效东
黑河上游分布式生态水文模型(GBEHM)输出数据包括1-km网格的空间分布数据系列数据。 区域:黑河干游(莺落峡) 北大河(冰沟新地),时间分辨率:月尺度,空间分辨率:1km,时段:1960年-2014年。 数据包括降水量、蒸散发、径流深、土壤体积含水量(0-100cm)。 所有数据均为ASCII格式,流域空间范围参见reference目录下的basin.asc文件。 模型结果的投影参数: Sphere_ARC_INFO_Lambert_Azimuthal_Equal_Area
杨大文
一、数据描述 葫芦沟土壤温度监测深度分布为20cm、50cm、100cm、200cm、300cm。地下水温度监测深度为10m。观测频率为1小时/次。观测数据时间范围为2016年5月17日~2016年9月18日。 二、采样地点 葫芦沟小流域土壤温度监测点设置在流域三角洲中部,其地理坐标为99°52′45.38″E, 38°15′21.27″N。
马瑞, 胡雅璐
选取土壤表层深度0-20cm土壤机械组成数据,选择最优的土壤成分数据空间预测制图方法,制作土壤质地(粒径组成)空间分布数据产品。土壤粒级划分标准使用美国制分类法。本数据集的源数据来源于寒区旱区数据中心,以及黑河流域重大研究计划集成项目(黑河流域上游植被及其环境要素空间插值与动态模拟分析/批准号91325204)集成的土壤采样数据。
张甘霖, 宋效东
使用数字土壤制图方法制作土壤表层pH空间分布数据产品。本数据集的源数据来源于黑河流域重大研究计划集成项目(黑河流域土壤数据集成与土壤信息产品生成,91325301)集成的土壤剖面数据。
张甘霖, 宋效东
选取土壤表层深度0-20cm土壤机械组成数据,选择最优的土壤成分数据空间预测制图方法,制作土壤质地(粒径组成)空间分布数据产品。土壤粒级划分标准使用美国制分类法。本数据集的源数据来源寒旱区数据中心,祁连山天老池流域土壤物理性质—土壤容重、机械组成数据集土壤采样剖面数据。
岳天祥, 赵娜
本数据集包括黑河上游八宝河流域25个WATERNET传感器网络节点自2015年1月至2015年12月的观测数据。4cm和20cm土壤水分/温度是每个节点的基本观测;部分节点还包括10cm土壤水分/温度、地表红外辐射温度观测、雪深和降水观测等观测。观测频率为5分钟。该数据集可为流域水文模拟、数据同化及遥感验证提供地面数据集。 详细内容请参见“2015年黑河上游八宝河WATERNET数据文档20160501.docx”
晋锐, 亢健, 李新, 马明国
选取土壤表层深度0-20cm土壤机械组成数据,选择最优的土壤成分数据空间预测制图方法,制作土壤质地(粒径组成)空间分布数据产品。土壤粒级划分标准使用美国制分类法。本数据集的源数据来源于寒区旱区数据中心,以及黑河流域重大研究计划集成项目(黑河流域上游植被及其环境要素空间插值与动态模拟分析/批准号91325204)集成的土壤采样数据。
岳天祥, 赵娜
该数据集包含了2015年1月1日至2015年12月31日的宇宙射线仪器(crs)观测数据。站点位于甘肃省张掖市大满灌区大满超级站内,下垫面是玉米地。观测点的经纬度是100.3722E, 38.8555N,海拔1556m,仪器探头底部距地面0.5m,采样频率是1小时。 宇宙射线仪器的原始观测项目包括:电压Batt(V)、温度T(℃)、相对湿度RH(%)、气压P(hPa)、快中子数N1C(个/小时)、热中子数N2C(个/小时)、快中子采样时间N1ET(s)及热中子采样时间N2ET(s)。发布的数据为经过处理计算后的数据,数据表头包括:Date Time(日期 时间)、P(气压 hPa)、N1C(快中子数 个/小时)、N1C_cor(气压订正的快中子数 个/小时)和SW(土壤体积含水量 %),其处理的主要步骤包括: 1) 数据筛选 数据筛选共四条标准:(1)剔除电压小于和等于11.8伏特的数据;(2)剔除空气相对湿度大于和等于80%的数据;(3)剔除采样时间间隔不在60±1分钟内的数据;(4) 剔除快中子数较前后一小时变化大于200的数据。此外缺失数据用-6999补充。 2) 气压订正 根据仪器说明手册中提到的快中子气压订正公式,对原始数据进行气压订正,得到订正后的快中子数N1C_cor。 3) 仪器率定 在计算土壤水分的过程中需要对计算公式中的N0进行率定。N0为土壤干燥条件下的快中子数,通常使用测量源区内的土样得到实测土壤水分(或者通过比较密集的土壤水分无线传感器获取)θm(Zreda et al. 2012)和对应时间段内的快中子校正数据N,再通过公式反求得到N0。 在此,根据仪器源区内的Soilnet土壤水分数据对仪器进行率定,建立土壤体积含水量θv和快中子之间的关系。分别选取干湿状况差异比较明显的6月26日-27日和7月16日-17日四天的数据,其中6月26日-27日率定数据显示土壤水分较小,因此选取4厘米、10厘米和20厘米的三个值平均值作为率定数据,其变化范围为22%-30%,而7月16日-17日率定数据显示土壤水分较大,因此选取4厘米、10厘米的两个值平均值作为率定数据,其变化范围为28%-39%,最后平均N0为3597。 4) 土壤水分计算 根据公式,计算得到每小时的土壤含水量数据。 水文气象网或站点信息请参考Liu et al. (2018),观测数据处理请参考Zhu et al. (2015)。
刘绍民, 朱忠礼, 李新, 徐自为
该数据集包含了2012年9月20日至2013年12月31日的宇宙射线仪器(crs)观测数据。站点位于甘肃省张掖市大满灌区农田内,下垫面是玉米地。观测点的经纬度是100.3722E, 38.8555N,海拔1556m,仪器探头底部距地面0.5m,采样频率是1小时。 宇宙射线仪器的原始观测项目包括:电压Batt(V)、温度T(℃)、相对湿度RH(%)、气压P(hPa)、快中子数N1C(个/小时)、热中子数N2C(个/小时)、快中子采样时间N1ET(s)及热中子采样时间N2ET(s)。发布的数据为经过处理计算后的数据,数据表头包括:Date Time(日期 时间)、P(气压 hPa)、N1C(快中子数 个/小时)、N1C_cor(气压订正的快中子数 个/小时)和VWC(土壤体积含水量 %),其处理的主要步骤包括: 1) 数据筛选 数据筛选共四条标准:(1)剔除电压小于和等于11.8伏特的数据;(2)剔除空气相对湿度大于和等于80%的数据;(3)剔除采样时间间隔不在60±1分钟内的数据;(4) 剔除快中子数较前后一小时变化大于200的数据。此外缺失数据用-6999补充。 2) 气压订正 根据仪器说明手册中提到的快中子气压订正公式,对原始数据进行气压订正,得到订正后的快中子数N1C_cor。 3) 仪器率定 在计算土壤水分的过程中需要对计算公式中的N0进行率定。N0为土壤干燥条件下的快中子数,通常使用测量源区内的土样得到实测土壤水分(或者通过比较密集的土壤水分无线传感器获取)θm(Zreda et al. 2012)和对应时间段内的快中子校正数据N,再通过公式反求得到N0。 在此,根据仪器源区内的Soilnet土壤水分数据对仪器进行率定,建立土壤体积含水量θv和快中子之间的关系。分别选取干湿状况差异比较明显的6月26日-27日和7月16日-17日四天的数据,其中6月26日-27日率定数据显示土壤水分较小,因此选取4厘米、10厘米和20厘米的三个值平均值作为率定数据,其变化范围为22%-30%,而7月16日-17日率定数据显示土壤水分较大,因此选取4厘米、10厘米的两个值平均值作为率定数据,其变化范围为28%-39%,最后平均N0为3597。 4) 土壤水分计算 根据公式,计算得到每小时的土壤含水量数据。 水文气象网或站点信息请参考Liu et al. (2018),观测数据处理请参考Zhu et al. (2015)。
刘绍民, 朱忠礼, 李新, 徐自为
该数据集包含了2014年1月1日至2014年12月31日的宇宙射线仪器(crs)观测数据。站点位于甘肃省张掖市大满灌区农田内,下垫面是玉米地。观测点的经纬度是100.3722E, 38.8555N,海拔1556m,仪器探头底部距地面0.5m,采样频率是1小时。 宇宙射线仪器(CRS1000B)的原始观测项目包括:电压Batt(V)、温度T(℃)、相对湿度RH(%)、气压P(hPa)、快中子数N1C(个/小时)、热中子数N2C(个/小时)、快中子采样时间N1ET(s)及热中子采样时间N2ET(s)。发布的数据为经过处理计算后的数据,数据表头包括:Date Time(日期时间)、P(气压hPa)、N1C(快中子数个/小时)、N1C_cor(气压订正的快中子数个/小时)和VWC(土壤体积含水量 %),其处理的主要步骤包括: 1) 数据筛选 数据筛选共四条标准:(1)剔除电压小于和等于11.8伏特的数据;(2)剔除空气相对湿度大于和等于80%的数据;(3)剔除采样时间间隔不在60±1分钟内的数据;(4)剔除快中子数较前后一小时变化大于200的数据。此外缺失数据用-6999补充。 2) 气压订正 根据仪器说明手册中提到的快中子气压订正公式,对原始数据进行气压订正,得到订正后的快中子数N1C_cor。 3) 仪器率定 在计算土壤水分的过程中需要对计算公式中的N0进行率定。N0为土壤干燥条件下的快中子数,通常使用测量源区内的土样得到实测土壤水分(或者通过比较密集的土壤水分无线传感器获取)θm(Zreda et al. 2012)和对应时间段内的快中子校正数据N,再通过公式(1)反求得到N0。 (1) 其中θm为质量含水量,N为订正后快中子数,N0为干燥条件下的快中子数,a1=0.079、a2=0.64、a3=0.37和a4=0.91为常数项。 在此,根据仪器源区内的Soilnet土壤水分数据对仪器进行率定,并根据实际情况之间建立土壤体积含水量θv和快中子之间的关系,即将公式(1)中的θm换作θv处理。分别选取干湿状况差异比较明显的6月26日-6月27日和7月16日-7月17日四天的数据,其中6月26日-27日率定数据显示土壤水分较小,因此选取4厘米、10厘米和20厘米的三个值平均值作为率定数据,其变化范围为22%-30%,而7月16日-7月17日率定数据显示土壤水分较大,因此选取4厘米、10厘米的两个值平均值作为率定数据,其变化范围为28%-39%,最后平均得到crs_a和crs_b的值N0分别为3252、3597。 4) 土壤水分计算 根据公式(1),计算得到每小时的土壤含水量数据。 水文气象网或站点信息请参考Liu et al. (2018),观测数据处理请参考Zhu et al. (2015)。
刘绍民, 朱忠礼, 李新, 徐自为
该数据集包含了2012年6月1日至9月20日的通量观测矩阵中两台宇宙射线仪器(crs_a和crs_b)的观测数据。站点位于甘肃省张掖市盈科灌区农田内,下垫面是玉米地。crs_a观测点的经纬度是100.36975E, 38.85385N,海拔1557.16m,crs_b观测点的经纬度是100.37225E, 38.85557N,海拔1557.16m,仪器探头底部距地面0.5m,采样频率是1小时。 宇宙射线仪器的原始观测项目包括:电压Batt(V)、温度T(℃)、相对湿度RH(%)、气压P(hPa)、快中子数N1C(个/小时)、热中子数N2C(个/小时)、快中子采样时间N1ET(s)及热中子采样时间N2ET(s)。发布的数据为经过处理计算后的数据,数据表头包括Date Time(日期 时间)、P(气压 hPa)、N1C(快中子数 个/小时)、N1C_cor(气压订正的快中子数 个/小时)和VWC(土壤体积含水量 %),其处理的主要步骤包括: 1) 数据筛选 数据筛选共四条标准:(1)剔除电压小于和等于11.8伏特的数据;(2)剔除空气相对湿度大于和等于80%的数据;(3)剔除采样时间间隔不在60±1分钟内的数据;(4) 剔除快中子数较前后一小时变化大于200的数据。此外缺失数据用-6999补充。 2) 气压订正 根据仪器说明手册中提到的快中子气压订正公式,对原始数据进行气压订正,得到订正后的快中子数N1C_cor,具体见数据引用文献. 3) 仪器率定 在计算土壤水分的过程中需要对计算公式中的N0进行率定。N0为土壤干燥条件下的快中子数,通常使用测量源区内的土样得到实测土壤水分(或者通过比较密集的土壤水分无线传感器获取)θm(Zreda et al. 2012)和对应时间段内的快中子校正数据N,再反求得到N0。具体见数据引用文献. 在此,根据两台仪器源区内的Soilnet土壤水分数据对仪器进行率定,并根据实际情况之间建立土壤体积含水量θv和快中子之间的关系,即将公式(2)中的θm换作θv处理。分别选取干湿状况差异比较明显的6月26日-27日和7月16日-17日四天的数据,其中6月26日-27日率定数据显示土壤水分较小,因此选取4厘米、10厘米和20厘米的三个值平均值作为率定数据,其变化范围为22%-30%,而7月16日-17日率定数据显示土壤水分较大,因此选取4厘米、10厘米的两个值平均值作为率定数据,其变化范围为28%-39%,最后平均得到crs_a和crs_b的值N0分别为3252、3597。 4) 土壤水分计算 计算得到每小时的土壤含水量数据。具体计算公式见数据引用文献. 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Zhu et al.(2015)。
刘绍民, 朱忠礼, 徐自为, 李新
本数据集包括黑河中游盈科/大满灌区5.5km×5.5km观测矩阵(缩略图中红色框)内9个WATERNET节点的2015年观测数据。9个节点均包含4cm和10cm两层Hydro probe II探头,观测土壤水分、土壤温度、电导率及复介电常数等主要变量;在4m高度架设有SI-111红外温度探头观测下垫面地表辐射红外温度。观测时间频率为5分钟。本数据集可为异质性地表关键水热变量的遥感估算及其遥感真实性检验,生态水文研究,灌溉优化管理等研究提供时空连续的观测数据集。 详细内容请参见“2015年黑河中游WATERNET数据文档201610501.docx”
晋锐, 亢健, 李新, 马明国
1.数据集为黑河流域上游土壤含水量数据集,数据为2013-2014年定位点实测数据。 2.入渗数据是用ECH2O进行测量。包括5层的土壤含水量、土壤温度 3.部分仪器因为电池续航不足、道路被冲断以及仪器被偷等原因缺失数据
贺缠生
数据集为2013-2014年黑河流域上游野外土壤测量分析数据,包括:土壤颗粒分析、水分特征曲线、饱和导水率、土壤孔隙度、入渗分析、土壤容重 一、土壤颗粒分析 1.土壤粒度数据是在兰州大学西部教育部重点实验室粒度实验室进行测量。测量仪器为马尔文激光粒度仪MS2000。 2.粒度数据用激光粒度仪进行测量。导致颗粒较大的样点无法测量,比如D23,D25无法测量而没有数据。加上部分样品缺失。 二、土壤水分特征曲线 1.采用离心机法测量:将野外采集的环刀原状土放入离心机,分别用转速0,310,980,1700,2190,2770,3100,5370,6930,8200,11600测量每次的转子重量得到。 2.环刀是按照数字从1开始一直往后编号,由于分3组同时在不同地方取样,因此为了避免重复编号,1组从1号开始编号,2组从500号开始往后编号,3组从1000号开始往后编号。和采样点的编号是一致的。在两个Excel中能找到对应编号。 3.土壤容重数据在2013年因为是补充2012年取样,因此并不是每个点位都有数据。同时部分样点土层未达到70 cm厚,因此无法取5层数据,同时由于运输及记录问题导致有很大部分数据存在缺失。同时随机点只选取了一层数据。 4.烘干后重量:部分样品由于实验过程中烘箱出问题,导致未测量烘干重。 三、土壤饱和导水率 1.测量方法说明:此方法是依据依艳丽(2009)的定水头发自制仪器进行测量。使用马利奥特瓶在实验过程中始终保持定水头;同时最后将当时测量的Ks转化为10℃时的Ks值进行分析计算。详细测量记录表格参见饱和导水率测量说明。K10℃是转化为10℃后的饱和导水率数据。单位:cm/min. 2.数据缺失说明:饱和导水率数据部分由于土样缺失以及土层深度不够无法取第4或5层数据导致数据缺失 3.取样时间:2014年7月 四、土壤孔隙度 1.采用容重法推求:根据土壤容重与土壤孔隙度的关系得到。 2.数据在2014年因为是补充2012年取样,因此并不是每个点位都有数据。同时部分样点土层未达到70 cm厚,因此无法取5层数据,同时由于运输及记录问题导致有很大部分数据存在缺失。同时随机点只选取了一层数据。 五、土壤入渗分析 1.入渗数据是用“MINI DISK PORTABLE TENSION INFILTROMETER”进行测量。得到一定负压下的近似饱和导水率。仪器情况详细情况见网站:http://www.decagon.com/products/hydrology/hydraulic-conductivity/mini-disk-portable-tension-infiltrometer/ 2.D7当时因为下雨而未测量入渗实验。 六、土壤容重 1.2014年土壤容重为在2012年基础上进行补样用环刀取原状土。 2.该土壤容重为土壤干容重,采用烘干法测量。将野外采集的原状环刀土样在烘箱中以105℃恒温24小时,土壤干重除以土壤体积(100立方厘米)。 3.单位:g/cm3
贺缠生
该数据为黑河计划项目“黑河上游土壤水文异质性观测试验及其对山区水文过程的影响”(91125010)的土壤水分采样点经纬度信息,主要用于表达本项目中土壤水分采样点的空间分布情况。
贺缠生
该数据集包含了2012年7月至2013年8月的黑河流域典型土壤样点饱和导水率数据。黑河流域典型土壤样点采集方式为代表性采样,指能够采集到景观区域内的典型土壤类型,尽可能采集代表性较高的样点,重复三次测每类土壤的饱和导水率,取平均值。
张甘霖, 宋效东
本数据集包括黑河中游盈科/大满灌区5.5km×5.5km观测矩阵内75个BNUNET节点的2012年5-9月连续观测数据集。75个节点配置均相同,包含4cm、10cm和20cm深度的3层土壤温度探头和4cm深度的1层土壤水分探头,观测频率为10分钟。本数据集可为异质性地表关键水热变量的遥感估算及其遥感真实性检验,生态水文研究,灌溉优化管理等研究提供时空连续的观测数据集。时间是UTC+8。 详细信息请参见“BNUNET数据文档.docx”
刘军, 寇晓康, 马明国
本数据集包括黑河中游张掖市周边扁都口地区0.5°×0.5°观测矩阵内26个BNUNET节点的2013年9月至2014年3月连续观测数据集。26个节点配置均相同,包含1cm、5cm和10cm深度的3层土壤温度探头和5cm深度的1层土壤水分探头,观测频率为2小时。本数据集可为地表异质性的遥感真实性检验、生态水文等研究提供时空连续的观测数据集。时间为UTC+8。 详细信息请参见“BNUNET数据文档.docx”
赵少杰, 王琦, 陆峥, 马明国, 柴琳娜
数据集包含黑河流域典型样点土壤观测数据:PH值、土壤质地 1、土壤PH值:典型土壤样点经纬度及PH值。 2、土壤质地:包含2012年7月至2013年8月的黑河流域典型土壤样点的土壤质地数据。黑河流域典型土壤样点采集方式为代表性采样,指能够采集到景观区域内的典型土壤类型,尽可能采集代表性较高的样点。按照中国土壤系统分类,以诊断层和诊断特性为基础,采取每个剖面的土壤样本。
张甘霖, 宋效东
该数据集包含了2012年7月至2014年8月的黑河流域典型土壤样点的位置信息与土壤系统分类类型数据。黑河流域典型土壤样点采集方式为代表性采样,指能够采集到景观区域内的典型土壤类型,尽可能采集代表性较高的样点。按照中国土壤系统分类,以诊断层和诊断特性为基础,划分每个剖面的土壤类型。样点总共划分为8个土纲:有机土、人为土、干旱土、盐成土、潜育土、均腐土、雏形土、新成土,39个亚类。
张甘霖, 宋效东
黑河上游分布式生态水文模型(GBEHM)输出数据包括1-km网格的空间分布数据系列数据。 区域:黑河上游(莺落峡),时间分辨率:月尺度,空间分辨率:1km,时段:2000年-2012年。 数据包括蒸散发、径流深、土壤体积含水量(0-100cm)。 所有数据均为ASCII格式,流域空间范围参见reference目录下的basin.asc文件。 模型结果的投影参数: Sphere_ARC_INFO_Lambert_Azimuthal_Equal_Area
杨大文
黑河上游分布式生态水文模型(GBEHM)输出数据包括1-km网格的空间分布数据系列数据。 区域:黑河上游(莺落峡),时间分辨率:月尺度,空间分辨率:1km,时段:1980年-2010年。 数据包括降水量、蒸散发、径流深、土壤体积含水量(0-100cm)。 所有数据均为ASCII格式,流域空间范围参见reference目录下的basin.asc文件。 模型结果的投影参数: Sphere_ARC_INFO_Lambert_Azimuthal_Equal_Area
杨大文
利用红外气体分析仪测量水汽通量的方法,观测了灌木黑果枸杞和小灌木红砂在荒漠典型天气下的植物蒸散量和土壤蒸发量,比较不同生活型荒漠植物耗水量的日变化规律。 该测定系统由LI-8100闭路式土壤碳通量自动测定仪(LI-COR,美国)和北京力高泰科技有限公司设计制作的同化箱组成,LI-8100是美国LI-COR公司生产的用于土壤碳通量测量的仪器,采用红外气体分析仪测量CO2和H2O的浓度。同化箱的长宽高均为50cm。同化箱由LI-8100控制,设置好测量参数后,仪器可以自动运行。
苏培玺
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