光合作用是连接碳和水循环的关键过程，卫星检索的日光诱导叶绿素荧光 (SIF) 可以作为光合作用的有价值的代理。Copernicus Sentinel-5P 任务上的TROPOspheric Monitoring Instrument (TROPOMI) 能够显着改进提供高空间和时间分辨率的 SIF 观测，但数据记录的短时间覆盖限制了其在长期研究中的应用。我们使用机器学习在具有高时空分辨率（0.05°，8 天）的晴朗天空条件下重建 2001-2020 年期间的 TROPOMI SIF (RTSIF)。我们的机器学习模型在训练和测试数据集上表现良好（R^2 = 0.907, regression slope = 1.001）。RTSIF 数据集针对 TROPOMI SIF 和基于塔的 SIF 进行了验证，并与其他卫星衍生的 SIF（GOME-2 SIF 和 OCO-2 SIF）进行了比较。 RTSIF 与总初级生产 (GPP) 的比较说明了 RTSIF 在估算碳通量方面的潜力。这个数据集将在评估长期陆地生态系统光合作用和全球碳水通量方面有重要价值。
陈星安, 黄跃飞, 聂冲, 张硕, 王光谦, 陈世鎏, 陈志超
水库是重要的水利工程设施，在农业灌溉和市政用水的储存和输送中发挥着关键作用，但这一作用会受到水库蒸发的影响。但由于全球长期且连续的水库地理信息的可获取性受限，因而估算全球水库蒸发损失仍有一定困难。目前，两个最新的水库数据集，即全球水库表面数据集（Global Reservoir Surface Area Dataset）和全球水库和大坝数据库（Global Reservoir and Dam Database），为解决这一困难提供了机会。我们使用这两个数据集估算了1985年至2016年全球7242个大型水库的月水库蒸发量。其中，蒸发率采用三套气象产品数据分别进行计算（ (1) TerraClimate; (2) ERA5; (3) Princeton Global Forcings），水面面积采用全球水库表面数据集（Global Reservoir Surface Area Dataset）。
田巍, 刘小莽, 王恺文, 白鹏, 刘昌明
该数据集利用机器学习算法，生成了一套全球陆地高分辨率边界层高度数据集，时间范围为2017至2021年，其时间、空间分辨率分别为3小时和0.25º。机器学习以ERA5再分析资料和GLDAS地表参数为输入，高分辨率探空资料与ERA5获得的边界层高度之差作为输出，以此来建立训练模型。输入参量包括地形标准差、感热通量、潜热通量、向下长波辐射、向下短波辐射、总降水率、地表压强、地表温度等18个参数。无线电探空数据集包含全球370个站的约180万个剖面。总体而言，与从无线电探空仪反演得到的边界层高度相比，该数据集在时空覆盖和精度方面表现突出。该数据集对大量的科学研究和应用都有重要意义，包括空气质量、对流触发、气候和气候变化等。
郭建平, 张健, 邵佳
地表长波下行辐射（LWDR）作为地球能量平衡系统的关键分量，对生态和气候变化研究具有重要意义。随着遥感估算精度的不断提高和再分析资料时空分辨率与精度的提升，遥感和再分析数据融合将是进一步提高地表辐射等关键参量可信度和时空连续性的新途径。考虑到当前多源LWDR数据在时空分辨率和局部区域精度的差异，研究结合全球范围内的站点实测数据，将遥感观测数据（CERES）与再分析数据ERA5、GLDAS进行时空融合，研制了2000-2020年、覆盖全球、时空分辨率为1h/0.25°的高精度地表长波下行辐射数据集。新研制的LWDR数据集，与站点实测数据在陆地表面验证的相关系数 (R)、平均偏差误差 (BIAS) 和均方根误差 (RMSE) 分别为 0.97、-0.95 Wm-2 和 22.38 Wm-2 ；在海洋表面分别为 0.99、-0.88 Wm-2 和 10.96 Wm-2，特别指出的是，相比于已有数据，新数据集在中低纬度和复杂地形区表现出更好的精度和稳定性。
王天星, 王世遥
本数据集提供了基于遥感估算凋萎系数优化后的全球土壤质地数据，空间分辨率为0.25度。数据集采用了SCE-UA的优化方法，以基于SMAP遥感土壤水分估算的凋萎系数为优化目标，对两套常用的土壤质地数据集GSDE（Shangguan et al. 2014）和HWSD（Fischer et al., 2008）进行了优化。与站点观测的结果表明（北美地区44个站点），在陆面模式中使用优化后土壤质地数据集的土壤水分和蒸散比模拟准确度有较为明显的提升。
何晴, 卢麾, 周建宏, 阳坤, 施建成
数据内容：堰塞坝溃口最终底高程经验公式计算数据 数据来源：基于文献检索建立的包含全球1230个堰塞坝案例的大型数据库。 采集方式：通过excel数据处理软件进行处理及拟合。 数据质量描述：为了解决堰塞坝溃口最终底高程赋值的问题，基于收集的堰塞坝数据库中的坝高和溃口深数据，结合Briaud于2008年提出的漫顶溃决堤坝坝体侵蚀度分类方法，将堰塞坝分为高、中、低三类侵蚀度，并对不同侵蚀度堰塞坝的坝高及溃口深进行回归分析，拟合出不同侵蚀度堰塞坝溃口深经验公式，进而对堰塞坝溃口最终底高程进行确定。
张新华
数据内容：基于全球1230个堰塞坝案例的大型堰塞坝特征规律统计分析数据 数据来源：基于文献检索建立的包含全球1230个堰塞坝案例的大型数据库。 采集方式：通过excel、origin等数据分析软件及绘图软件对堰塞坝数据库基础特征进行统计分析。 数据质量描述：基于建立的大型堰塞坝数据库，对国内外堰塞坝的分布、诱因、寿命、形态、溃决等特征进行了统计分析。并对一些特征进行了关联性分析，如堰塞坝地质成因和寿命关联性分析、堰塞坝诱发因素和地质成因关联性分析。
张新华
数据内容：包含全球1230个堰塞坝案例的大型数据库 数据来源：通过文献检索，分类合并汇编整理。 数据质量描述：对于历史发生的堰塞坝案例从定性描述和定量描述两方面进行分类整理。定性描述包括国家、堰塞坝名称、形成时间、滑坡类型、诱发因素、坝体类型、溃决机理等；定量描述包括滑坡方量、堰塞坝方量、坝高、坝长、坝宽、堰塞湖长、堰塞湖容积、堰塞坝寿命、溃口深度、溃口顶宽、溃口底宽、溃决时间、洪峰流量、伤亡人数等。
张新华
本数据集是一个包含10年（2010-2019）的全球日尺度地表土壤水分数据集，分辨率为36 km，采用EASE-Grid2投影坐标系，数据单位为m3/m3. 数据集采用Yao et al.(2017，2021)发展的土壤水分神经网络反演算法，将SMAP的优势传递到FY-3B/MWRI，利用人工神经网络方法，以SMAP标准土壤水分产品为训练目标，以FY-3B/MWRI的亮温为输入，最终输出长时序土壤水分数据。土壤水分精度和SMAP接近，达到5%左右。（ 全球14个密集观测站网的验证精度 ）。
姚盼盼, 卢麾, 赵天杰, 武胜利, 施建成
1）数据内容：过去千年（850AD~1850AD）11个模式集合年平均200 hPa和850 hPa纬向风速（反映高、低层西风）、HadCM3模式月平均850 hPa经向风速（反映季风环流），中世纪气候异常期为1000~1200AD，小冰期为1400~1600AD；2）数据来源：国际古气候模拟比较计划第3阶段(PMIP3)多模式试验逐月数据，加工方法：多模式等权重算术平均，气候平均，3）数据应用：用于古气候变化和动力学机制研究。
燕青, 江南萱, 王会军
本数据集为覆盖全球范围考虑积融雪过程的标准化水分距平指数（SZIsnow)，该干旱指数数据集由GLDAS-2驱动产生。该指数考虑了与干旱发展相关的诸多水文过程，尤其是积融雪过程。目前许多干旱指数忽略了积融雪过程，导致不能准确地对积雪地区干旱的发生和发展进行评估，该指数很好地弥补了这一不足，解决了干旱物理机制解析与多时间尺度分析无法兼顾，不同类型干旱难以统一评估的两个难题。经验证该指数能够很好地对全球不同地区的历史干旱时间进行定量描述，其优异表现在高纬度和高海拔地区更为突出。因此本数据集可以为干旱的监测评估以及干旱相关研究提供科学参考。
吴普特, 田磊, 张宝庆
基于遥感的全球表层土壤水旬度数据集（RSSSM，2003~2020）是在世界11种常用的全球微波遥感土壤水数据产品基础上，采用神经网络方法，融入了9个微波遥感反演土壤水分的质量影响因子完成。数据空间分辨率是0.1度，时间分辨率为旬。原数据覆盖2003~2018年，现更新至2020年。RSSSM数据集的时间连续性突出，除冰雪和水体外实现空间全覆盖。通过全球实测数据进行检验，可证明RSSSM数据集较已有的常用全球或区域长时间序列表层土壤水产品具有更高的时空格局精度。此外，虽然RSSSM数据是基于遥感的，未融合任何降水资料，但其年际变异与降水量（如GPM IMERG降水数据）和标准化降水蒸散发指数（SPEI）的时间变异均可较好地吻合。RSSSM数据还可一定程度反映城市化、农田灌溉、植被恢复等人类活动对土壤水分的影响。数据为tiff格式，压缩后的数据量为2.48 GB。 数据论文于2021年发表在Earth System Science Data。
陈永喆, 冯晓明, 傅伯杰
本数据集为全球高精度高程控制点数据集，包含各个高程控制点地理定位，高程，采集时间等信息。 从卫星激光测高数据中提取的激光足印高程的精度受到许多因素的影响，如大气、有效载荷仪器噪声、激光足迹中的地形起伏等，导致精度不确定。该数据集通过评估标签和测距误差模型所构建的筛选准则对ICESat卫星从2003年到2009年的测高观测数据进行筛选提取，以期地形测图或依赖良好高程信息的其他科学领域提供高精度的全球高程控制点。经验证，平地（坡度<2°）、丘陵（2°≤坡度<6°）、山地（6°≤坡度<25°）区域的高程精度分别满足0.5m、1.5m、3m的精度要求。
谢欢, 李彬彬, 童小华, 唐鸿, 刘世杰, 金雁敏, 王超, 叶真, 陈鹏, 许雄, 柳思聪, 冯永玖
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
地表温度（Land Surface Temperature，LST）是地表能量平衡研究的关键参数，被广泛用于气象、气候、水文、农业和生态等领域研究。卫星（热红外）遥感作为获取全球和区域尺度LST信息的重要手段，容易受到云层覆盖和其他大气条件的影响，导致LST遥感产品时空不连续，极大限制了LST遥感产品在相关研究领域的应用。 本数据集的制备首先基于经验正交函数插值方法，利用Terra/Aqua MODIS 地表温度产品重建理想晴空条件下的LST，然后使用累积分布函数匹配方法融合 ERA5-Land再分析数据获取全天候条件下的LST。该方法充分利用了原始MODIS遥感产品的时空信息以及再分析数据中的云影响信息，缓解了云层覆盖对LST估算的影响，最终重建得到较高质量的全球0.05°时空连续的理想晴空和全天候LST数据集。 本数据集不仅实现了时空无缝覆盖，并且具有良好的验证精度。重建的理想晴空LST数据在全球17种土地覆盖类型实验区内，平均相关系数（R）为0.971，偏差（Bias）为-0.001 K至0.049 K，均方根误差（RMSE）为1.436 K至2.688 K。重建的全天候 LST 数据与地面站点实测数据的验证结果：平均 R 为 0.895，Bias为0.025 K 至 2.599 K， RMSE为4.503 K至7.299 K。 本数据集的时间分辨率为逐日4次，空间分辨率为0.05°，时间跨度为2002年-2020年，空间范围覆盖全球。
赵天杰, 余沛
主要内容：洋-陆俯冲的动力学过程不仅依赖于俯冲大洋板块的性质，还取决于上覆大陆板块的性质和状态。已有数值模型多关注于俯冲大洋岩石圈，对上覆大陆岩石圈性质和变化的研究相对薄弱，尤其是大陆岩石圈热状态变化对俯冲动力学过程的影响了解甚少。利用二维热-力学数值模拟方法，探讨了不同热状态的大陆岩石圈在洋-陆俯冲过程中的表现，系统测试了上覆大陆热状态、俯冲洋块年龄和洋-陆会聚相对速率对俯冲动力学过程的影响。主要结果及启示：(1) 当上覆大陆陆壳地温梯度较低(10~15℃ km−1)时，大洋板块开始以低角度俯冲，而后在自身负浮力的驱动下，俯冲角度逐渐增大并发生快速后撤，形成宽600~1100km不等的洋盆，导致大陆与大洋板块最终解耦。伴随海沟不断后撤，上覆大陆板块内的水平偏应力在区域上发生正、负交替，岩石圈减薄主要发生在俯冲带附近，且地表发生明显伸展沉降。(2) 当上覆大陆陆壳地温梯度较高(大于15℃ km−1)时，大洋板块的后撤促使上覆大陆板块强烈伸展，海沟后撤的距离减小，形成洋盆的宽度也随之减小100~1000km。上覆大陆板块内的水平偏应力表现为整体先挤压后拉张，导致地表也发生先隆升后缓慢沉降。(3) 增加大洋岩石圈的年龄会加快海沟的后撤过程, 促进上覆大陆岩石圈的减薄. (4) 上覆大陆板块向海沟的运动会减缓海沟的后撤. 当地壳地温梯度大于17.5℃ km−1时, 热的大陆地壳会发生重力垮塌和向俯冲大洋岩石圈逆冲, 这一过程同样将减缓海沟的后撤. 早白垩世古西太平洋板块俯冲过程空间上的变化以及它们可能对东亚盆地构造演化的控制, 认为阿穆尔超级地体早白垩世宽裂谷盆地体系的发育与海沟缓慢后撤和热地壳垮塌相关; 相对较冷的华北克拉通岩石圈因大洋海沟快速后撤, 导致大陆边缘被动裂谷盆地的发育.
唐嘉萱, 陈林
内容包括：古老克拉通与相邻的年轻活动带之间通常存在着岩石圈厚度的突变，二者之间温度和密度的横向差异能引发小尺度地幔对流（边界驱动对流）。利用二维热-力学数值模拟方法探讨克拉通与活动带之间的岩石圈台阶引发的边界对流及其在克拉通岩石圈减薄中的作用。主要结论及启示：在同等初始条件下，边界对流对克拉通的改造作用取决于克拉通岩石圈自身的性质及其与周缘物质的物性差异。当克拉通岩石圈密度相对较大时，高强度的克拉通岩石圈抵御边界驱动对流的能力强，克拉通岩石圈减薄仅局限于边缘，而低强度的克拉通岩石圈抵御边界驱动对流的能力弱，克拉通岩石圈在下降流的作用下被逐渐侵蚀，从而造成了克拉通岩石圈的大规模减薄。当克拉通岩石圈的密度相对较小时，无论克拉通岩石圈的强度高低，低密度的克拉通岩石圈都很好的抑制了边界驱动对流的影响，上升流驱使克拉通岩石圈边缘流向活动带岩石圈的底部，岩石圈减薄仅发生在边缘。太古代的华北克拉通被显生宙的活动带所围限，其岩石圈减薄最早发生在北缘和东缘，且经历了一个缓慢的过程，我们认为边界驱动对流可能在华北克拉通岩石圈减薄过程中发挥了重要作用，尤其是在岩石圈减薄的启动过程中，但不排除其他多元机制的共同作用。
陈林
SSTG数据集是2002-2019年的全球海面温度数据，以摄氏度为单位，时间分辨率为月，空间分辨率为0.041°。 数据集是由2种红外辐射计（MODIS，AVHRR）及3种被动微波辐射计（AMSR-E，AMSR2，Windsat）得到的逐日海面温度卫星反演数据和逐日海面温度观测数据相结合，通过一个温度深度和观测时间校正模型校正后产生的。精度评价表明，重建后的数据集有明显改进，可以用于海洋中尺度现象分析。
毛克彪
大气海洋高频非潮汐去混频产品（简称去混频产品）是GRACE和GRACE-FO重力卫星解算地球时变重力场的关键背景模型之一。目前，国内外重力卫星反演团队均依赖于德国地学中心定期发布的去混频产品AOD1B，该产品的输入数据主要源自欧洲中长期气候预报中心（ECMWF）发布的大气驱动场。我们基于ECMWF最新发布的ERA5大气再分析驱动场和改进的大气质量积分算法，独立研制了一套大气去混频产品HUST-ERA5，并于国内外首次实现了1小时的时间分辨率，球谐展开为100阶，覆盖2002年至今长达19年的时间跨度（重力卫星的完整生命周期），但需要注意的是，本产品目前仅包含大气分量。具体的，本产品所采取的ERA5数据集是当前最高时空分辨率气象再分析数据集之一，其水平分辨率大约为0.25度，垂直分辨率高达137层，时间分辨率由6小时大幅提升至1小时。此外，本文不仅联合垂直积分和水平积分实现了国际最新AOD1B第六版的完整计算过程，并且通过真实重力场延拓方法进一步改进了物理模型、利用温湿插值方法进一步精化了垂直分层，该改进算法用于本产品的计算。通过多组对比实验证明，HUST-ERA5在3小时分辨率尺度上完全达到了国际AOD1B第六版的精度水平，并且在长期稳定性上呈现更优的表现。在1小时尺度上，HUST-ERA5反映在重力场反演中可进一步削弱星间测距误差，对于下一代重力卫星设计具有重要的参考意义。此外，HUST-ERA5去混频产品亦可广泛运用于低轨卫星定轨以及超导重力仪大气改正等等领域。
杨帆, 罗志才
本数据集是一个包含20年（2002-2021）的全球时空连续一致的地表土壤水分数据集，分辨率为日尺度的36 km，采用EASE-Grid2投影坐标系，数据单位为m3/m3. 数据集采用Yao et al.(2017)发展的土壤水分神经网络反演算法，将SMAP的优势传递到AMSR-E/2，利用人工神经网络方法，以SMAP标准土壤水分产品为训练目标，以AMSR-E/2的亮温为输入，最终输出长时序土壤水分数据。土壤水分精度为5%左右。（ 全球14个密集观测站网的验证精度 ）。
姚盼盼, 卢麾
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