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日的黑河水文气象观测网中游大满超级站下层的涡动相关仪观测数据。站点位于甘肃省张掖市大满灌区内，下垫面是玉米。观测点的经纬度是100.37223E, 38.85551N，海拔1556.06m。涡动相关仪的架高4.5m，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；（4）剔除夜间弱湍流的观测数据（u*小于0.1m/s）。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。因仪器漂移等原因引起的可疑数据用红色字体标识。 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），稳定度Z/L（无量纲），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三级（质量标识0:（Δst <30, ITC<30）; 1: （Δst <100, ITC<100）; 其余为2）。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。 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Liu et al.(2011)。
刘绍民, 李新, 车涛, 徐自为, 任志国, 谭俊磊
该数据集包含了2012年9月15日至2013年12月31日的黑河水文气象观测网中游大满超级站上层的涡动相关仪观测数据。站点位于甘肃省张掖市大满灌区内，下垫面是玉米。观测点的经纬度是100.37223E, 38.85551N，海拔1556.06m。涡动相关仪的架高34m，采样频率是10Hz，超声朝向是正北向，超声风速温度仪与CO2/H2O分析仪之间的距离是17cm。 涡动相关仪的原始观测数据为10Hz，发布的数据是采用Edire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Edire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3%的数据；（4）剔除夜间弱湍流的观测数据（u*小于0.12m/s）。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。因仪器漂移等原因引起的可疑数据用红色字体标识，其中2013年5月26日-5月30日仪器标定，7月13日-9月24日CO2/H2O分析仪进行维修，该期间数据缺失。 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），稳定度Z/L（无量纲），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三级（质量标识0:（Δst <30, ITC<30）; 1: （Δst <100, ITC<100）; 其余为2）。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。 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Liu et al.(2011)。
刘绍民, 李新, 车涛, 徐自为, 任志国, 谭俊磊
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
该数据集包含了黑河水文气象观测网中游大满站的大孔径闪烁仪通量观测数据。中游大满站分别架设了德国BLS450_NQ和荷兰Kipp&zonen型号的大孔径闪烁仪，北塔为Kipp&zonen的接收端和BLS450_NQ的发射端，南塔为Kipp&zonen的发射端和BLS450_NQ的接收端。其中BLS450_NQ观测时间段为2014年1月1日至2014年12月31日，Kipp&zonen的观测时间为2014年1月1日至2014年3月1日。站点位于甘肃省张掖市大满灌区内，下垫面涉及玉米、果园和温室大棚等，但以玉米为主。北塔的经纬度是100.379E，38.861N，南塔的经纬度是100.369E，38.847N，海拔高度约1556m。大孔径闪烁仪的有效高度22.45m，光径长度是1854m，采样频率是1min。 大孔径闪烁仪原始观测数据为1min，发布的数据为经过处理与质量控制后的30min数据，其中感热通量主要是结合自动气象站观测数据，基于莫宁-奥布霍夫相似理论通过迭代计算得到，主要的质量控制步骤包括：（1）剔除Cn2达到饱和的数据（BLS450_NQ：Cn2 >1.43E-13，Kipp&zonen：Cn2 >1.54E-13）；（2）剔除解调信号强度较弱的数据（BLS450_NQ：Mininum X<50，Kipp&zonen：Demod>-20mv）；（3）剔除降水时刻的数据；（4）剔除稳定条件下的弱湍流的数据（u*小于0.1m/s）。在迭代计算过程中，对于BLS450_NQ，选取Thiermann and Grassl, 1992的稳定度普适函数；对于Kipp&zonen，选取Andreas, 1988的稳定度普适函数。详细介绍请参考Liu et al.(2011, 2013)。 关于发布数据的几点说明：（1）中游LAS数据以BLS450_NQ为主，缺失时刻由Kipp&zonen观测补充，两者都缺失则以-6999标记。（2）缺失时段：2014年6月21日至27日由于自动气象站数据缺失，导致期间LAS观测感热通量H_LAS无法计算；2014年6月29日至7月2日、7月21日至22日、9月24日至25日、12月21日至30日由于LAS仪器故障导致期间数据缺失。（3）数据表头：Date/Time ：日期/时间（格式：yyyy-m-d h:mm），Cn2 ：空气折射指数结构参数（单位：m-2/3），H_LAS ：感热通量（单位：W/m2）。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。 水文气象网或站点信息请参考Li et al. (2013)，观测数据处理请参考Liu et al.(2011)。
刘绍民, 李新, 车涛, 徐自为, 任志国, 谭俊磊
该数据集包含了2012年9月15日至2013年12月31日的黑河水文气象观测网中游大满超级站的大孔径闪烁仪观测数据。中游大满超级站分别架设了BLS450 (标示为NQ和AR两台LAS)和Kipp&zonen等型号的大孔径闪烁仪，北塔为Kipp&zonen、BLS450_AR的接收端和BLS450_NQ的发射端，南塔为Kipp&zonen、BLS450_AR的发射端和BLS450_NQ的接收端。其中BLS450_NQ自2012年9月26日开始观测，BLS450_AR的观测时间为2012年9月15日至2013年7月25日，Kipp&zonen自2013年9月23日开始观测。站点位于甘肃省张掖市大满灌区内，下垫面是玉米、果园和大棚等，以制种玉米为主。北塔的经纬度是100.379E，38.861N，南塔的经纬度是100.369E，38.847N，海拔高度约1556m。大孔径闪烁仪的有效高度22.45m，光径路线长度是1854m，BLS450型号闪烁仪采样频率是5Hz，Kipp&zonen闪烁仪采集频率是1Hz，平均为1min输出。 大孔径闪烁仪原始观测数据为1min，发布的数据为经过处理与质量控制的30分钟数据，其中感热通量主要是结合自动气象站观测数据，基于莫宁-奥布霍夫相似理论通过迭代计算得到，主要的质量控制步骤包括：（1）剔除Cn2达到饱和的数据（BLS450_NQ、BLS450_AR：Cn2 >1.43E-13，Kipp&zonen：Cn2 >1.54E-13）；（2）剔除解调信号强度较弱的数据（BLS450_NQ：Mininum X<50，BLS450_AR：Average X Intensity<1000，Kipp&zonen：Demod>-20mv）；（3）剔除降水时刻的数据；（4）剔除稳定条件下的弱湍流的数据（u*小于0.1m/s）。在迭代计算过程中，对于BLS450_NQ 和BLS450_AR型号闪烁仪，选取Thiermann and Grassl, 1992的稳定度普适函数；对于Kipp&zonen型号闪烁仪，选取Andreas, 1988的稳定度普适函数。 关于发布数据的几点说明：（1）中游LAS数据以BLS450_NQ为主，缺失时刻分别由BLS450_AR或Kipp&zonen观测补充，都缺失时则以-6999标记。2013年8月11日-8月17日、8月18日-8月20日、8月22日-8月24日、8月27日-8月30日和2013年9月1日-9月3日、9月19日-9月23日由于SPU存储数据及无线传输的问题，数据缺失较多。（2）数据表头：Date/Time ：日期/时间（格式：yyyy-m-d h:mm），Cn2 ：空气折射指数结构参数（单位：m-2/3），H_LAS ：感热通量（单位：W/m2）。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。 水文气象网或站点信息请参考Li et al. (2013)，观测数据处理请参考Liu et al.(2011)。
李新, 车涛, 徐自为, 任志国, 谭俊磊
该数据集包含了2012年9月15日至2013年12月31日黑河水文气象观测网中游大满超级站气象要素梯度观测系统数据。站点位于甘肃省张掖市大满灌区农田内，下垫面是玉米田。观测点的经纬度是100.3722E, 38.8555N，海拔1556m。风速/风向、空气温度、相对湿度传感器分别架设在3m、5m、10m、15m、20m、30m、40m处，共7层，朝向正北；CO2与水汽密度廓线传感器分别架设在3m、5m、10m、15m、20m、30m、40m处，共7层，朝向正北；气压计安装在2m处；自计式雨量计安装在塔西侧约8m处，架高2.5m；四分量辐射仪安装在12m处，朝向正南；两个红外温度计安装在12m处，朝向正南，探头朝向是垂直向下；光合有效辐射仪安装在12m处，朝向正南，探头朝向是垂直向上；土壤热流板（自校正式）（3块）依次埋设在地下6cm处，朝向正南距离塔体2m处，其中两块（G2和G3）埋设在棵间，一块（G1）埋设在植株下面；平均土壤温度传感器TCAV埋设在地下2cm、4cm处，朝向正南，距离塔体2m处；土壤温度探头埋设在地表0cm和地下2cm、4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm和160cm处，在距离气象塔2m的正南方；土壤水分传感器分别埋设在地下2cm、4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm和160cm处，在距离气象塔2m的正南方；四个光合有效辐射仪（2013年7月28日安装）分别架设在冠层上方和冠层内，冠层上方安装在12m（探头垂直向上和向下方向各一个）、冠层内安装在0.3m（探头垂直向上和向下方向各一个）高处，朝向正南。 观测项目有：风速（WS_3m、WS_5m、WS_10m、WS_15m、WS_20m、WS_30m、WS_40m）(单位：米/秒)、风向（WD_3m、WD_5m、WD_10m、WD_15m、WD_20m、WD_30m、WD_40m）(单位：度)、空气温湿度（Ta_3m、Ta_5m、Ta_10m、Ta_15m、Ta_20m、Ta_30m、Ta_40m和RH_3m、RH_5m、RH_10m、RH_15m、RH_20m、RH_30m、RH_40m）(单位：摄氏度、百分比)、气压（Press）(单位：百帕)、降水量（Rain）(单位：毫米)、CO2浓度和水汽密度（CO2_3m、CO2_5m、CO2_10m、CO2_15m、CO2_20m、CO2_30m、CO2_40m和H2O_3m、H2O_5m、H2O_10m、H2O_15m、H2O_20m、H2O_30m、H2O_40m）(单位：微摩尔/摩尔、毫摩尔/摩尔)、四分量辐射（DR、UR、DLR_Cor、ULR_Cor、Rn）(单位：瓦/平方米)、地表辐射温度（IRT_1、IRT_2）(单位：摄氏度)、光合有效辐射（PAR）(单位：微摩尔/平方米秒)、平均土壤温度（TCAV）(单位：摄氏度)、土壤热通量（Gs_1、Gs_2、Gs_3）(单位：瓦/平方米)、土壤水分（Ms_2cm、Ms_4cm、Ms_10cm、Ms_20cm、Ms_40cm、Ms_80cm、Ms_120cm、Ms_160cm）(单位：百分比)、土壤温度（Ts_0cm、Ts_2cm、Ts_4cm、Ts_10cm、Ts_20cm、Ts_40cm、Ts_80cm、Ts_120cm、Ts_160cm）(单位：摄氏度)、冠层上向上与向下光合有效辐射（PAR_U_up、PAR_U_down）(单位：微摩尔/平方米秒)和冠层下向上与向下光合有效辐射（PAR_D_up、PAR_D_down）(单位：微摩尔/平方米秒)。 观测数据的处理与质量控制：（1）确保每天144个数据（每10min），若出现数据的缺失，则由-6999标示；2012年12月15日-2013年4月1日期间，CO2浓度和水汽密度廓线传感器有问题，数据缺失；3m风速在2012年11月29日-2012年12月22日期间，5m风速在2012年10月26日-2012年11月27日和2012年12月9日-2012年12月23日期间由于传感器问题，数据缺失；（2）剔除有重复记录的时刻；（3）删除了明显超出物理意义或超出仪器量程的数据；（4）数据中以红字标示的部分为有疑问的数据；（5）日期和时间的格式统一，并且日期、时间在同一列。如，时间为：2013-6-10 10:30；（6）命名规则为：AWS+站点名称。 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Liu et al.(2011)。
刘绍民, 李新, 车涛, 徐自为, 任志国, 谭俊磊
根据所选田块及其周围区域特点，在玉米田块中布置一根Trime管，另在垂直于田间小路方向上布置3根Trime管，TDR垂直方向监测土壤含水率时，以每10cm为单位向下监测。地理位置位于大满灌区农田,数据包括盈科灌区所选一农田块三次灌水后农田及其周边土壤含水率（TDR监测），灌水后加密监测，24小时内每隔3小时监测一组，之后5天为每天3组，5-10天为每天两组，10-15天为每天一组。
姜瑶, 黄冠华
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
关注我们
时空三极环境大数据平台 © 2018-2020 陇ICP备05000491号 | All Rights Reserved
｜ 
京公网安备11010502040845号
数据中心技术支持: 数云软件
