该数据集主要包括北温带湖泊在1985-2020年间4个时段的结冰观测频率值(ICO),以及湖泊所在位置、面积、高程等信息。其中,4个时间段分别为1985-1998(P1)、1999-2006(P2)、2007-2014(P3)以及2015-2020(P4),目的是提高计算时段内的“有效观测”次数,进而提高准确度。4个时段的ICO由各个时段内所有Landsat影像统计的“结冰”次数与“有效观测”次数的比值计算,其他的湖泊信息通过表格中的“Hylak_id”列与HydroLAKEs数据集相对应。此外,该数据仅保留了P1-P4均观测有效,且面积大于1平方千米的湖泊,约为3万个。该数据集可以反映近几十年来湖泊结冰情况对气候变化的响应。(详见论文)
王欣驰
新的北半球多年冻土图利用基于规则的GIS模型融合了新的多年冻土范围(Ran et al., 2021b)、气候条件、植被结构、土壤和地形条件以及富冰和富含有机质多年冻土图(yedoma)。与之前的多年冻土图不同,根据多年冻土与气候和生态系统的复杂交互作用,我们将北半球多年冻土分为五种类型:气候驱动型、气候驱动型/生态系统改造型、气候驱动型/生态系统保护型、生态系统驱动型和生态系统保护型。除去冰川和湖泊,北半球这五种类型的面积分别为3.66×106km2、8.06×106km2、0.62×106km2、5.79×106km2和1.63×106km2。北半球81%的多年冻土区受到生态系统的改造、驱动或保护,表明生态系统在北半球多年冻土稳定性中的主导作用。气候驱动的多年冻土只占北半球多年冻土区的19%,主要分布在高北极和高山地区,如青藏高原。
冉有华, M. Torre Jorgenson, 李新, 金会军, 吴通华, 李韧, 程国栋
该研究通过分析云南腾冲青海(Tengchongqinghai,TCQH)湖泊沉积岩芯中的支链甘油二烷基甘油四醚酯(brGDGTs)和叶蜡氢同位素,首次展示了末次冰期以来(过去8.8万年以来)低纬陆地高分辨率年均温度变化历史。根据TCQH岩心建立出的南亚年均温度,该区域存在8.8-7.1万年和4.5-2.2万年两个暖期,温度变幅约2-3 °C,这样的变幅基本达到了该区域冰期-间冰期的变幅,全新世以来温度呈持续增温趋势,升温约1-2°C。
赵成
全面了解青藏高原多年冻土发生的变化,包括年平均地温(MAGT)和活动层厚度(ALT)的变化,对气候变化引起的多年冻土变化工程的实施具有重要意义。 青藏高原多年冻土活动层厚度和范围模拟数据集,参考2000-2015年CMFD再分析数据及中国气象局气象观测资料、1公里数字高程模型、地理空间环境预测因子、结合冰川和冰湖、钻孔数据等,利用统计和机器学习(ML)方法模拟了青藏高原多年冻土层磁通量和磁通量的当前和未来变化,得到RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5三种不同浓度情景下2000-2015、2061-2080年平均地温(MAGT)和活动层厚度(ALT)范围数据,分辨率为0.1*0.1度。 模拟结果表明,利用统计和ML相结合的方法模拟冻土热状态所需的参数和输入变量较少,可以有效地了解青藏高原冻土对气候变化的响应。
倪杰, 吴通华
现代花粉与植被和气候的关系是利用花粉定性解释和定量重建过去植被和气候的重要参考依据。提取湖泊沉积物中的花粉组合所蕴含的古植被和古气候信号,需要组建一个高质量的湖泊表层沉积物现代孢粉数据集。然而,青藏高原已有的湖泊表层沉积物花粉数据集并不能很好地代表其植被类型和气候梯度,仍存在空白区域,如青藏高原中东部的高寒草甸区尚缺乏现代湖泊花粉数据,影响了重建研究的可靠性。 为了构建高寒草甸区样点空间分布均匀的现代孢粉数据集,作者于2018年7月~8月采集了青藏高原中部和东部117个湖泊的表层沉积物样品。每个样品选取约10克(湿样)采用常规酸碱法和过筛法(7 μm)提取花粉。每个花粉样品至少鉴定、统计500粒陆生植物花粉粒。 本高寒草甸现代花粉数据集花粉组合以莎草科花粉为主(Cyperaceae;平均值68.4%,最大值95.9%),其他草本植物花粉如禾本科(Poaceae;平均值10.3%,最大值87.7%)、毛茛科(Ranunculaceae;平均值4.8%,最大值33.6%)、蒿属(Artemisia;平均值3.7%,最大值24.5%)、菊科(Asteraceae;平均值2.1%,最大值33.6%)等为常见花粉类型。柳属(Salix;平均值0.4%,最大值5.3%)为主要的灌木植物花粉,而乔木植物花粉含量低(平均值0.9%,最大值5.8%),主要包括松属(Pinus;平均值0.3%,最大值1.8%)、桦属(Betula;平均值0.1%,最大值0.9%)和桤木属(Alnus;平均值0.1%,最大值0.7%)。花粉组合尽管受到远源花粉(如乔木花粉)的影响,但仍能很好地代表高寒草甸植物群落组成。 本数据集除包含花粉类型的原始统计数据和百分比数据,也包括每个采样点现代气候数据。每个样点现代气候数据采用中国区域地面气象要素驱动数据集(1979-2018;0.1°空间分辨率)中最近栅格数据代替,并计算样点的年降水量(Pann)、年均气温(Tann)、最冷月均温(Mtco)和最热月均温(Mtwa),用于构建花粉-气候校准集。
曹现勇, 田芳, 李凯, 倪健
整编了目前北半球数量最多的年平均地温(1002个)和活动层厚度(452个)地面观测数据,利用四种统计学习模型融合这些地面观测与多源遥感等数据产品,集合模拟得到了代表2000-2016年北半球多年冻土区年平均地温、活动层厚度、多年冻土发生概率和多年冻土水热分带数据集,空间分辨率为1公里,验证表明具有更高的精度。可为北半球多年冻土区的工程规划、设计、环境模拟与评价等提供数据支持,也可作为北半球多年冻土现状的数据基准,评估未来多年冻土变化及其影响。
冉有华, 李新, 程国栋, 车金星, Juha Aalto, Olli Karjalainen, Jan Hjort, Miska Luoto, 金会军, Jaroslav Obu, Masahiro Hori, 俞祁浩, 常晓丽
全面估算了1132个大于1 km2湖泊的水量变化。总的来说,1976至2019年间,湖泊水储量增加了169.7±15.1 Gt(3.9±0.4 Gt yr-1),主要发生在内流区(157.6±11.6或3.7±0.3 Gt yr-1)。1976至1995年间,湖泊水量显示减少(-45.2±8.2Gt或-2.4±0.4Gt yr-1),但在1995至2019年间,大幅增加(214.9±12.7Gt或9.0±0.5Gt yr-1)。2010至2015年间,水量增速减缓(23.1±6.5 Gt或4.6±1.3 Gt yr-1),随后在2015至2019年间再次出现高值(65.7±6.7 Gt或16.4±1.7 Gt yr-1)。在1976-2019年间,冰川补给湖水量增加(127.1±14.3 Gt)远远高于非冰川补给湖(42.6±4.9 Gt),这也与冰川补给湖数量多,面积广有关。另外,封闭湖水量增幅(161.9±14.0 Gt)大大高于外流湖(7.8±5.8 Gt)。
张国庆
对未来气候变化的有效评价,特别是对未来降水量的预测,是制定适应战略的重要依据。本数据是基于RegCM4.6模型,对CanEMS2 (RCP 45和RCP85)、GFDL-ESM2M (RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0和RCP8.5)、HadGEM2-ES(RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5)、IPSL-CM5A-LR(RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0和RCP8.5)、MIROC5(RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0和RCP8.5)和NorESM1-M(RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0和RCP8.5)等多模型不同碳排放浓度情景下进行区域动力降尺度,获得2007-2099年空间分辨率为0.25度,时间分辨率分别为3小时(部分为6小时)、逐日和逐年的21套中国全境未来气候数据。
潘小多, 张磊
该数据集为中国逐月降水量数据,空间分辨率为0.0083333°(约1km),时间为1901.1-2021.12。数据格式为NETCDF,即.nc格式。该数据集是根据CRU发布的全球0.5°气候数据集以及WorldClim发布的全球高分辨率气候数据集,通过Delta空间降尺度方案在中国地区降尺度生成的。并且,使用496个独立气象观测点数据进行验证,验证结果可信。本数据集包含的地理空间范围是全国主要陆地(包含港澳台地区),不含南海岛礁等区域。为了便于存储,数据均为int16型存于nc文件中,降水单位分别为0.1mm。 nc数据可使用ArcMAP软件打开制图; 并可用Matlab软件进行提取处理,Matlab发布了读入与存储nc文件的函数,读取函数为ncread,切换到nc文件存储文件夹,语句表达为:ncread (‘XXX.nc’,‘var’, [i j t],[leni lenj lent]),其中XXX.nc为文件名,为字符串需要’’;var是从XXX.nc中读取的变量名,为字符串需要’’;i、j、t分别为读取数据的起始行、列、时间,leni、lenj、lent i分别为在行、列、时间维度上读取的长度。这样,研究区内任何地区、任何时间段均可用此函数读取。Matlab的help里面有很多关于nc数据的命令,可查看。数据坐标系统建议使用WGS84。
彭守璋
青藏高原野外观测研究平台是开展青藏高原科学观测和研究的前沿阵地。基于高原地表过程与环境变化的陆面-边界层立体综合观测为青藏高原地气相互作用机理及其影响研究提供了大量的珍贵数据。本数据集综合了珠穆朗玛大气与环境综合观测研究站、藏东南高山环境综合观测研究站、那曲高寒气候环境观测研究站、纳木错多圈层综合观测研究站、阿里荒漠环境综合观测研究站、慕士塔格西风带环境综合观测研究站2005-2016年逐小时大气、土壤和涡动观测数据。包含了由多层风速风向、气温、湿度以及气压、降水组成的梯度观测数据,辐射四分量数据,多层土壤温湿度和土壤热通量观测数据以及感热通量、潜热通量和二氧化碳通量组成的湍流数据。这些数据能广泛的应用于青藏高原气象要素特征分析、遥感产品评估和遥感反演算法的发展、数值模拟的评估和发展等研究中。
马耀明
高质量的多年冻土图是多年冻土环境效应研究和寒区工程应用的基础数据。该数据集是在系统整编青藏高原2005-2015年共237个钻孔位置年变化深度年平均地温测量数据基础上,利用支持向量回归模型融合了这些地面观测与遥感冻结指数、融化指数、积雪日数、叶面积指数、土壤容重、高程和高质量的土壤水分再分析资料, 集合模拟了代表2005-2015年的青藏高原1km分辨率年平均地温分布图。10折交叉验证表明,模拟的年平均地温的均方根误差约为0.75 °C, 偏差约0.01 °C。基于高海拔多年冻土稳定性分类体系,利用年平均地温,划分了多年冻土的热稳定类型。数据显示,青藏高原多年冻土面积约115.02 (105.47-129.59) *104 km2, 其中, 极稳定型(<-5.0 °C)、稳定型(-3.0~-5.0 °C)、亚稳定型(-1.5~-3.0 °C)、过渡型(-0.5~-1.5 °C)和不稳定型(>-0.5 °C)多年冻土面积分别为0.86*104 km2, 9.62*104 km2, 38.45*104 km2, 42.29*104 km2和23.80*104 km2。该数据集可用于寒区工程的规划、设计及生态规划与管理等,并可作为多年冻土现状的数据基准,用于评估未来青藏高原多年冻土的变化。关于该数据更详细的方法等信息可参考《中国科学:地球科学》的论文(Ran et al., 2020)。
冉有华, 李新
本数据集是一个包含接近36年(1983.7-2018.12)的全球高分辨率地表太阳辐射数据集,其分辨率为3小时/逐日/逐月,10公里,数据单位为W/㎡,瞬时值。该数据集可用于水文建模、地表建模和工程应用。该数据集是基于改进的物理参数化方案并以ISCCP-HXG云产品、ERA5再分析数据以及MODIS气溶胶和反照率产品为输入而生成的。验证并和其他全球卫星辐射产品比较表明,该数据集的精度通常比ISCCP-FD、GEWEX-SRB和CERES全球卫星辐射产品的精度要高。该全球辐射数据集将有助于未来地表过程模拟的研究和光伏发电的应用。
唐文君
本数据集是建立在青藏高原基础上的高原土壤水分和土壤温度观测数据,用于量化粗分辨率卫星和土壤水分和土壤温度模型产物的不确定性。青藏高原土壤温湿度观测数据(Tibet-Obs)由四个区域尺度的原位参考网络组成,包括寒冷半干旱气候的那曲网络,寒冷潮湿气候的玛曲网络和寒冷干旱的阿里网络,以及帕里网络。这些网络提供了对青藏高原不同气候和地表水文气象条件的代表性覆盖。 - 时间分辨率:逐时 - 空间分辨率:点测量 - 测量精度:土壤水分,0.00001;土壤温度,0.1℃;数据集尺寸:标称深度为5,10,20,40和80厘米的土壤水分和温度统计值 - 单位:土壤水分,cm ^ 3 cm ^ -3; 土壤温度, ℃
Bob Su, 阳坤
黑河流域上游土壤容重,孔隙度,含水量,水分特征曲线,饱和导水率,颗粒分析,入渗率,以及采样点位置信息。 1、数据为2014年针对2012年补充取样,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),单位:g/cm3 。 3、土壤孔隙度,根据土壤容重与土壤孔隙度的关系得到;, 4、土壤入渗分析数据集,数据为2013-2014年野外实验测量数据。 5、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。 6、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。 7、饱和导水率是依据依艳丽(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。 8、土壤含水量数据是用ECH2O进行测量,包括5层的土壤含水量、土壤温度。 9、水分特征曲线采用离心机法测量: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。
贺缠生
数据集包括以下土壤理化性质:pH值、有机质含量、阳离子交换量、根系丰度、总氮(N)、总磷(P)、总钾(K)、碱解氮、速效磷、速效钾、可交换H+、Al3+、Ca2+、Mg2+、K+、Na+、土层厚度、土壤剖面深度、砂、淤泥和C。铺设部分、岩石碎片、体积密度、孔隙、结构、稠度和土壤颜色。提供了质量控制信息(QC)。 分辨率为30弧秒(赤道处约1公里)。土壤性质的垂直变化由8层记录,深度为2.3 m(即0-0.045-0.091、0.091-0.166、0.166-0.289、0.289-0.493、0.493-0.829、0.829-1.383和1.383-2.296 m),以便于在普通土地模型和社区土地模型(CLM)中使用。 数据采用NetCDF格式存储,数据文件名称及其说明如下: 1.THSCH.nc: Saturated water content of FCH 2.PSI_S.nc: Saturated capillary potential of FCH 3.LAMBDA.nc: Pore size distribution index of FCH 4.K_SCH.nc: Saturate hydraulic conductivity of FCH 5.THR.nc: Residual moisture content of FGM 6.THSGM.nc: Saturated water content of FGM 7.ALPHA.nc: The inverse of the air-entry value of FGM 8.N.nc: The shape parameter of FGM 9.L.nc: The pore-connectivity parameter of FGM 10.K_SVG.nc: Saturated hydraulic conductivity of FGM 11.TH33.nc: Water content at -33 kPa of suction pressure, or field capacity 12.TH1500.nc: Water content at -1500 kPa of suction pressure, or permanent wilting point
戴永久, 上官微
本数据集来源于论文: Yao, T., Thompson, L., & Yang, W. (2012). Different glacier status with atmospheric circulations in tibetan plateau and surroundings. Nature Climate Change, 1580, 1-5.,数据整理自论文内Supplementary information中的表格数据。 此论文通过对82条冰川退缩、7090条冰川面积减少和15条冰川质量平衡变化的调查,总结了近30年来的冰川状况。 数据集包含8个数据表,数据表名称和内容分别为: Data list:数据列表; t1:Distribution of Glaciers in the TP and surroundings(青藏高原及周边地区冰川分布面积); t2:Data and method for analyzing glacial area reduction in each basin(分析各流域冰川面积减少的数据和方法列表); t3:Glacial area reduction during the past three decades from remote sensing images in the TP and surroundings(基于遥感影像得出的青藏高原及周边地区过去30年中冰川面积减少情况); t4:Glacial length fluctuationin the TP and surroundings in the past three decades(青藏高原及周边地区过去30年中冰川长度波动数据); t5:Detailed information on the glaciers for recent mass balance measurement in the TP and surroundings(青藏高原及周边地区近年来冰川质量平衡测量方法的详细信息); t6:Recent annual mass balances in different regions in the TP(青藏高原不同区域近年来每年质量平衡数据); t7:Mass balance of Long-time series for the Qiyi, Xiaodongkemadi and Kangwure Glaciers in the TP(青藏高原七一冰川,小冬克玛底冰川和抗物热冰川质量平衡长时间序列数据)。 数据详细信息参见附件:Supplementary information.pdf,Different glacier status with atmospheric circulations in Tibetan Plateau and surroundings.pdf。
姚檀栋
DEM是数字高程模型的英文简称(Digital Elevation Model)是流域地形、地物识别的重要原始资料。DEM 的原理是将流域划分为m 行n列的四边形(CELL),计算每个四边形的平均高程,然后以二维矩阵的方式存储高程。由于DEM 数据能够反映一定分辨率的局部地形特征,因此通过DEM 可提取大量的地表形态信息,这些信息包含流域网格单元的坡度、坡向以及单元格之间的关系等。同时根据一定的算法可以确定地表水流路径、河流网络和流域的边界。因此从DEM 提取流域特征,一个良好的流域结构模式是设计算法的前提和关键。 高程数据图是根据中国1:25万等高线和高程点形成的1km数据,包括DEM、山影(hillshade)、坡度(Slope)、坡向(Aspect)图 数据集投影: 两种投影方式 : 正轴割圆锥等面积投影 Albers Conical Equal Area(105、25、47) 大地坐标WGS84坐标系
汤国安
本数据来源于全国地理信息资源目录服务系统中1:100万全国基础地理数据库,由国家基础地理信息中心于2017年11月份开始免费向公众提供。我们将青藏高原作为一个整体进行了拼接融合、裁切,以便于青藏高原研究中的使用。数据现势性为2017年。 本数据集为青藏高原1:100万行政边界,包括行政国界线(National_Tibet_line)、省界(Province_Tibet),市(州)界(City_Tibet)县界图层(County_Tibet_poly)和县界线图层(County_Tibet_line)。 行政境界面图层(County_Tibet_poly)属性项名称及定义: 属性项 描述 填写实例 PAC 行政区划代码 513230 NAME 名称 县界名称 行政边界线图层(BOUL)属性项名称及定义: 属性项 描述 填写实例 GB 国标分类码 630200 行政边界线图层(County_Tibet_line)属性项含义: 属性项 代码 描述 GB 630200 省级界线 GB 640200 地、市、州级行政区界 GB 650201 县级行政区界(已定)
国家基础地理信息中心
青藏高原是世界上中低纬度地区冻土面积最大的地区。目前已编制了一些多年冻土分布图,但由于资料来源有限、标准不明确、验证不充分、高质量空间数据集的缺乏,使得在TP上绘制多年冻土分布图存在较大的不确定性。 本数据集基于改进的中分辨率成像光谱仪(MODIS)地表温度(LSTs)2003-2012年1km晴空MOD11A2 (Terra MODIS)和MYD11A2(Aqua MODIS)产品(reprocessing version 5)的冻融指数及冻土顶部温度(TTOP)模型模拟了多年冻土的分布,生成了青藏高原冻土图。并通过野外地面观测、土壤含水率和容重等各种调查数据对该图进行了验证。 冻土属性主要包括:季节性冻土(Seasonally frozen ground)、多年冻土(Permafrost)、非冻土区域(Unfrozen ground)。 数据集为青藏高原冻土研究提供了更详细的冻土分布资料和基础资料。
赵林
此边界数据总集包含五种类型的边界: 1、TPBoundary_2500m:基于ETOPO5 Global Surface Relief,采用ENVI+IDL 提取青藏高原经度(65~105E),纬度(20~45N)范围内海拔高程2500米的数据。 2、TPBoundary_3000m:基于ETOPO5 Global Surface Relief,采用ENVI+IDL 提取青藏高原经度(65~105E),纬度(20~45N)范围内海拔高程3000米的数据。 3、TPBoundary_HF(high_frequency):李炳元(1987)曾对确定青藏高原范围的原则与具体界线进行了较系统的讨论,从高原地貌形成和基本特征角度,提出了依据地貌特征、高原面及其海拔高度,同时考虑山体完整性作为确定高原范围的基本原则。张镱锂(2002) 根据相关领域研究的新成果和多年野外实践,论证确定青藏高原范围和界线的原则, 结合信息技术方法对青藏高原范围与界线位置进行了精确的定位和定量分析,得出:青藏高 原在中国境内部分西起帕米尔高原,东至横断山脉,南自喜马拉雅山脉南缘,北迄昆仑山— 祁连山北侧。 2017年4月14日,中华人民共和国民政部发布《关于增补藏南地区公开使用地名(第一批)的公告》,增加了乌间岭、米拉日、曲登嘎布日、梅楚卡、白明拉山口、纳姆卡姆等6个藏南地区地名。 4、TPBoundary_new (2021):伴随青藏高原研究的深入,高原内外多学科研究程度和认识的提高,及地理大数据、地球观测科学和技术的进步,张镱锂等2021年版青藏高原范围界线数据研发基于ASTER GDEM和Google Earth 遥感影像等资料综合分析完成,该范围界线北起西昆仑山-祁连山山脉北麓,南抵喜马拉雅山等山脉南麓,南北最宽达1560 km;西自兴都库什山脉和帕米尔高原西缘,东抵横断山等山脉东缘,东西最长约3360 km;经纬度范围为25°59′30″N~40°1′0″N、67°40′37″E~104°40′57″E,总面积为308.34万km2,平均海拔约4320 m。在行政区域上,青藏高原分布于中国、印度、巴基斯坦、塔吉克斯坦、阿富汗、尼泊尔、不丹、缅甸、吉尔吉斯斯坦等9个国家。 5、TPBoundary_rectangle:根据范围Lon(63~105E) Lat(20~45N),画取长方形,数据采用经纬度投影WGS84。 青藏高原边界作为基础数据,可以为各类地学数据及科学研究青藏高原作参考依据。
张镱锂
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