时空三极环境大数据平台

1.祁连山综合观测网：黑河流域地表过程综合观测网（阿柔超级站宇宙射线观测系统-2021）

该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月31日黑河流域地表过程综合观测网上游阿柔超级站宇宙射线观测系统数据。站点位于青海省祁连县阿柔乡草达坂村，下垫面是亚高山山地草甸。观测点的经纬度是100.4643° E, 38.0473° N，海拔3033m。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。剔除及缺失数据用-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。黑河综合观测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, 车涛, 朱忠礼, 徐自为, 张阳, 谭俊磊, 任志国, 李新

POLES TPDC

doi: 10.11888/Atmos.tpdc.272469 2484 25 申请获取 2022-05-30

2.祁连山综合观测网：黑河流域地表过程综合观测网（垭口站自动气象站-2021）

该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月31日黑河流域地表过程综合观测网上游垭口站气象要素观测数据。站点位于青海省祁连县大冬树垭口，下垫面是高寒草甸。观测点的经纬度是100.2421E, 38.0142N，海拔4148m。发布的数据包括空气温度、相对湿度传感器架设在5m处，朝向正北；气压计安装在地面上的防撬箱内；翻斗式雨量计安装在2m处；风速与风向传感器架设在10m，朝向正北；四分量辐射仪在气象塔6m处，朝向正南；两个红外温度计安装在6m处，朝向正南，探头朝向是垂直向下；土壤温度探头埋设在地表0cm和地下4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm、160cm处；土壤水分探头埋设在地下4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm、160cm处；土壤热流板埋设在地下6cm处，在距离气象塔2m的正南方。观测项目有：空气温湿度（Ta_5m、RH_5m）(单位：摄氏度、百分比)、气压（Press）(单位：百帕)、降水量（Rain）(单位：毫米)、风速（WS_10m）(单位：米/秒)、风向（WD_10m）(单位：度)、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)、土壤热通量（Gs_1、Gs_2、Gs_3）(单位：瓦/平方米)、土壤温度（Ts_0cm、Ts_4cm、Ts_10cm、Ts_20cm、Ts_40cm、Ts_80cm、Ts_160cm）(单位：摄氏度)、土壤水分（Ms_4cm、Ms_10cm、Ms_20cm、Ms_40cm、Ms_80cm、Ms_120cm、Ms_160cm）(单位：体积含水量，百分比)。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；；（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：2021-9-10 10:30；（6）命名规则为：AWS+站点名称。黑河综合观测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, 车涛, 徐自为, 张阳, 谭俊磊, 任志国, 李新

POLES TPDC

doi: 10.11888/Atmos.tpdc.272491 2770 160 申请获取 2022-05-23

3.祁连山综合观测网：黑河流域地表过程综合观测网（大沙龙站自动气象站-2021）

该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月31日黑河流域地表过程综合观测网上游大沙龙站气象要素观测数据。站点位于青海省祁连县西侧沙龙滩地区，下垫面是沼泽化高寒草甸。观测点的经纬度是98.9406E, 38.8399N，海拔3739m。空气温度、相对湿度传感器架设在5m处，朝向正北；气压计安装在地面上的防撬箱内；翻斗式雨量计安装在10m处；风速与风向传感器架设在10m，朝向正北；四分量辐射仪安装在6m处，朝向正南；两个红外温度计安装在6m处，朝向正南，探头朝向是垂直向下；土壤温度探头埋设在地表0cm和地下4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm、160cm处，在距离气象塔2m的正南方；土壤水分探头埋设在地下4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm、160cm处，在距离气象塔2m的正南方；土壤热流板（3块）依次埋设在地下6cm处，并距离气象塔2m的正南方。观测项目有：空气温湿度（Ta_5m、RH_5m）(单位：摄氏度、百分比)、气压（Press）(单位：百帕)、降水量（Rain）(单位：毫米)、风速（WS_10m）(单位：米/秒)、风向（WD_10m）(单位：度)、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)、土壤热通量（Gs_1、Gs_2、Gs_3）(单位：瓦/平方米)、土壤温度（Ts_0cm、Ts_4cm、Ts_10cm、Ts_20cm、Ts_40cm、Ts_80cm、Ts_120cm、Ts_160cm）(单位：摄氏度)、土壤水分（Ms_4cm、Ms_10cm、Ms_20cm、Ms_40cm、Ms_80cm、Ms_120cm、Ms_160cm）(单位：体积含水量，百分比)。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；（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：2019-9-10 10:30；（6）命名规则为：AWS+站点名称。黑河综合观测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, 车涛, 徐自为, 张阳, 谭俊磊, 任志国, 李新

POLES TPDC

doi: 10.11888/Atmos.tpdc.272486 2428 133 申请获取 2022-05-21

4.祁连山综合观测网：黑河流域地表过程综合观测网（景阳岭站涡动相关仪-2021）

该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月31日的黑河流域地表过程综合观测网上游景阳岭站涡动相关仪观测数据。站点位于青海省祁连县景阳岭垭口，下垫面是高寒草甸。观测点的经纬度是101.1160E, 37.8384N，海拔3750m。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（CSAT3B）与CO2/H2O分析仪（Li7500DS）之间的距离是15cm。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。冬季由于供电不足，观测数据会有一些缺失。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。黑河流域地表过程综合观测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, 车涛, 徐自为, 张阳, 谭俊磊, 任志国, 李新

POLES TPDC

doi: 10.11888/Atmos.tpdc.272472 2051 132 申请获取 2022-05-20

5.祁连山综合观测网：黑河流域地表过程综合观测网（垭口站涡动相关仪-2021）

该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月31日的黑河流域地表过程综合观测网上游垭口站涡动相关仪观测数据。站点位于青海省祁连县，下垫面是高寒草甸。观测点的经纬度是100.2421, 38.0142N，海拔4148 m。涡动相关仪的架高3.2m，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15cm。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。该站冬季会出现缺电现象，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。黑河流域地表过程综合观测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, 车涛, 徐自为, 张阳, 谭俊磊, 任志国, 李新

POLES TPDC

doi: 10.11888/Atmos.tpdc.272474 2955 99 申请获取 2022-05-19

6.黑河综合遥感联合试验：冰沟流域加密观测区K&Ka波段机载微波辐射计地面同步观测数据集（2008年3月30日）

2008年3月30日在冰沟流域加密观测区开展的K&Ka波段机载微波辐射计的地面同步观测，为积雪微波辐射特性及参数反演，尤其是干湿雪的判别研究提供了基本数据集。观测内容包括： 1）雪特性分析仪观测，参数包括有雪密度、雪复介电常数、雪体积含水量、雪重量含水量等，该测量在样地BG-A进行。 2）积雪参数观测，包括雪深观测、飞机过境时同步的雪表面温度观测、分层的雪深温度观测、雪粒径观测、雪密度观测。该观测分别在5个样地BG-A、BG-B、BG-F、BG-H、BG-I进行。其中BG-A测量10个点，BG-B测量6个点，BG-F测量12个点，BG-H测量21个点，BG-I测量20个点。具体测量方法和使用的仪器如下：在每一个测量点挖积雪剖面，自上而下每10cm均匀分层，如果最后剩下的深度超过10cm而不足15cm则以一层划分。分别测量每层的厚度、雪粒径、密度、温度。每层厚度有塑料直尺量出；雪粒径有手持显微镜人工读数；每一层随机测量三次；密度由每层的环刀采取雪样计算得到；温度由针式温度计测量得到，每一层积雪温度由同时测量的两个针式温度计的平均值决定。并且同时在I样地和H样地于飞机过境时同步测量雪表面温度。该数据集包括原始数据和预处理数据2个文件夹。

白艳芬, 白云洁, 盖春梅, 顾娟, 郝晓华, 李弘毅, 李哲, 梁继, 马明国, 舒乐乐, 王建华, 王旭峰, 吴月茹, 徐瑱, 朱仕杰, 历华, 常存, 马忠国, 姜腾龙, 肖鹏峰, 刘艳, 张璞, 车涛