青藏高原被誉为“亚洲水塔”,其提供的径流作为重要的、易获取的水资源,维系着周边数十亿人口的生产生活,支撑着生态系统的多样性。准确估算青藏高原的径流,揭示径流的变化规律,有利于高原及周边地区的水资源管理和灾害风险规避。青藏高原五大河源区冰川径流分割数据集覆盖时间从1971年到2015年,时间分辨率为逐年,覆盖范围为青藏高原五条大江大河源区(黄河源,长江源,澜沧江源,怒江源,雅鲁藏布江源),空间分辨率为流域,以多源遥感和实测数据为基础使用耦合了冰川模块的分布式水文模型VIC-CAS模拟获得,使用站点实测数据对模拟结果进行了验证,其所有数据进行了质量控制。
王世金
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
该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月31日青海湖流域水文气象观测网青海湖鱼雷发射基地站气象要素梯度观测系统数据。但是由于2021年青海省于研究站点鱼雷发射基地进行翻修,打造鱼雷发射基地的红色旅游区。该站点所有仪器于2021年5月30日全部拆除,准备于2022年7月重新安装。因此该站点2021年实际获得数据为2021年1月1日至2021年5月29日数据。2021年5月30日到12月31日数据缺失。站点位于青海省青海湖二郎剑景区鱼雷发射基地,下垫面是青海湖水面。观测点经纬度为:东经 100° 29' 59.726'' E,北纬 36° 35' 27.337'' N,海拔3209m。风速/风向架设在距湖面14m处,共1层,朝向正北;空气温度、相对湿度传感器分别架设在距湖面12m、12.5m处,共2层,朝向正北;翻斗式雨量计安装在距湖面10m处;四分量辐射仪安装在距湖面10m处,朝向正南;一个红外温度计安装在距湖面10m处,朝向正南,探头朝向是垂直向下;湖水温度探头设在水下0.2, 0.5, 1.0, 2.0, and 3.0 m处;光合有效辐射仪安装在距湖面10m处,探头朝向是垂直向下,朝向正南。 观测项目有:风速(WS_14m)(单位:米/秒)、风向(WD_14m)(单位:度)、空气温湿度(Ta_12m、Ta_12.5m和RH_12m、RH_12.5m)(单位:摄氏度、百分比)、降水量(Rain)(单位:毫米)、湖表辐射温度(IRT_1)(单位:摄氏度)、光合有效辐射(PAR)(单位:微摩尔/平方米秒) 、四分量辐射(DR、UR、DLR_Cor、ULR_Cor、Rn)(单位:瓦/平方米)、湖水温度(Tw_20cm、Tw_50cm、Tw_100cm、Tw_200cm、Tw_300cm)(单位:摄氏度)。 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;由于冬季湖水结冰故将水温探头收回,故2021.1.1-2021.5.31期间无水温数据记录;(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:2018-1-1 10:30。
李小雁
本数据集包含的气象、土壤水分、土壤温度、腾发和渗漏数据均在西藏自治区拉萨市澎波灌区监测获得。数据集包含了西藏澎波灌区2019~2022年以小时为序列的气象数据,由全自动气象站NHQXZ601监测获取,其中包括降雨、气温和相对湿度数据等。利用东方智感墒情仪监测青稞地、燕麦地和草地土壤水分及土壤温度变化,数据采集间隔以小时记,实测时间为2019~2022年。土壤温度和土壤水分数据较为详实,利用统计学方法可以反映出土壤水分和温度在时、天、月、季、年不同时间尺度的变化规律,也可较好的满足农田水热运移模型的率定和验证需求。数据集还包括了作物腾发数据和渗漏数据,利用LYS80蒸渗仪实测获得,此数据优助于解析西藏高寒地区农作物在整个生育期耗水量及不同生长阶段的耗水量及渗漏量,对明晰不同农田系统的水量平衡发挥重要作用。该数据集提供的西藏澎波灌区气象,土壤水分、土壤温度、蒸腾和渗漏数据,有助于揭示农田尺度、灌区尺度的水转化过程和充分认识西藏高寒区SPAC系统的水热传输过程,作物生长状态。
汤鹏程
本数据为祁连山地区2021年地表水体(包括液态水、冰川及多年积雪)分布产品。采用经典归一化水体指数法(Normalized Difference Water Index , NDWI)和人工修正的方法提取。原始基础数据为2021年祁连山全境的Landsat影像。参考数据为谷歌影像和哨兵2号影像。产品以shp文件格式存储,包含坐标系、水体面积等属性。产品为1期,时间分辨率为1年,空间分辨率为30米,边界精度在30米(一个像元)左右。该产品直观地反映了祁连山水体在2021年的大致分布,可用于流域水资源定量估计研究。
李佳
于2020年9月3日-9月9日在怒江流域上游(即怒江源区那曲流域)采集地下水与地表水,样品采集后立即放入100 ml高密度聚乙烯(HDPE)瓶。18O和D采用液态水同位素分析仪(Picarro L2140-i,USA)进行分析测试,稳定同位素比率用相对于Vienna“标准平均海水”(VSMOW)的千分差来表示。δ18O和δD的分析误差分别为±0.1‰和±1‰。为后续分析那曲流域地下水的水源解析提供基础的数据支撑。
刘亚平, 陈政豪
为进一步查明雅鲁藏布江等流域水系固体物质运输过程及时空演变,第二次青藏科考任务二专题四水系固体物质源—汇过程与演变科考一分队,四川大学沉积动力观测分队,于2021年5月15日前往雅鲁藏布江山南市羊村水位站河段进行坐底仿生水沙观测系统投放仪式。该坐底仿生系统搭载不同类型的水沙运动要素观测设备,能长时间、连续且同步对水沙运动重要要素进行较高时间分辨率观测。本数据集包含:(1)垂线分层水流平均流速数据(ADCP20210515.xlsx),(2)近底单点流速、紊动能数据(VectorADV20210515.xlsx),(3)超级浊度仪悬沙浓度数据(AOBS20210515.xlsx),(4)激光粒度仪水深、悬沙浓度及级配数据(Lisst20210515.xlsx)。该数据集记录了高时间分辨率水沙要素同步连续观测数据,时间分辨率达10分钟/次,观测时间长达近1个月,成功观测到了雅江流量增大下的水沙耦合变化过程。基于坐底仿生观测系统的水沙多要素同步连续观测技术对揭示水系源汇过程与演变、推移质泥沙输移、洪水模拟计算、山洪水沙灾害预警与防治、重大基础工程建设等方面提供技术支撑和科学依据。
许唯临, 黄尔, 闫旭峰, 罗铭, 王路, 王协康, 马旭东, 刘超
年楚河干流河床表面均是由宽级配卵砾石颗粒组成,洲滩及河床上有丰富的卵砾石颗粒。本次考察对年楚河干流和支流的床面级配进行了测量,本数据集包含年楚河流域5个干流和2个支流的采样地点信息(表1)、河床表面级配(表2)。采样位置一般选择在有明显河床断面附近且水流长期流经的地方。由于是枯水期采样,其河滩上的床面级配可以认为是上一场洪水期所携带的卵砾石推移质运动停留下来的,故认为枯水期河滩上采样区域的床面级配是洪水期的推移质输沙级配。床面级配测量方法是采用基于图像处理的全粒径自动识别法(Basegrain软件)进行的,泥沙颗粒识别精度较高。研究年楚河的床面级配分布特征对揭示水系源汇过程与演变、推移质泥沙输移、洪水模拟计算、山洪水沙灾害预警与防治、重大基础工程建设等具有重要科学与社会价值。
罗铭, 黄尔, 闫旭峰, 马旭东, 王路
本数据集在专题实施期间(2019-2021年)通过野外实地采集了喜马拉雅山区中段典型堰塞坝溃决洪水沉积物样品,数据内包含样品编号,采样点经纬度等字段数据,通过对样本数据处理,测试分析,得到了雅鲁藏布江流域高能洪水规模如水深、流速等随时间变化的相关参数。模拟结果可以为开展相应流域的洪水动态过程分析提供参考,并初步揭示了雅鲁藏布高能古洪水对大峡谷的“构造瘤”模式提供了直接的侵蚀动力来源,可能导致了印度洋洋流的改变,并可能对下游恒河平原的古人类造成过灾害性的破坏。
刘维明
本数据包含:喜马拉雅山区30m山洪综合风险数据、30m山洪危险性数据、30m山洪承灾体数据、30m山洪易损性分布数据。数据基于全国山洪灾害调查评价成果,得到研究区内山洪灾害综合风险指标分布、各行政村山洪危险性指标分布、山洪承灾体指标分布、山洪易损性指标分布,形成喜马拉雅山区山洪灾害综合风险分布数据。本数据有助于对山洪灾害的空间变化特点和分布规律的分析,山洪灾害风险的分区划分对于防汛应急部门的防汛管理和防汛部署具有一定指导作用。
王中根
本数据根据1840-2019重大山洪灾害案例汇编,是川藏铁路沿线的山洪灾害调查数据,包括了时间、地点、灾害类型、成因、经度、纬度、降雨量、铁路段和灾害损失信息。根据2006版的《中国历史大洪水资料调查汇编》、《全国山洪灾害防治项目(2013-2015年)》四川省和西藏自治区山洪灾害调查成果及实地调查等不同数据源的特点对原始资料进行真实性、一致性的检查及规范化处理;然后根据数据源及资料进行分析,整理归纳;最后,运用SuperMap软件进行处理等。
王中根
水源涵养服务是一种重要的生态系统服务,直接影响区域水资源的整体水平,会对区域生态系统、农业、工业、人类消费、水力发电、渔业和娱乐活动产生重要影响,对于维持生态系统稳定以及提高人类福祉具有重要意义。针对水源涵养产品生产,基于水量平衡原理耦合降雨量、蒸散发、太阳辐射、气温、植被类型等数据进行了国家屏障区生态系统水源涵养建模研究。水源涵养服务利用基于水量平衡原理的InVEST 模型进行计算,InVEST模型具有输入数据量少、导出数据量大、对抽象生态系统服务功能进行定量分析等优点,是当前水源涵养服务评估的重要手段。该方法认为水源涵养服务为降水量减去蒸散发量,计算的指标包括年降水量、年蒸散发量。其中降水量数据以气象站点数据为基础,将日气象数据累积到年尺度上,然后利用ArcGIS空间插值方法插值到空间上;蒸散发量的计算是通过Zhang模型实现。将多源数据作为InVEST模型的输入变量基于参数化模型实现对青藏高原2000-2020年1km分辨率的水源涵养服务估算。
王晓峰
通过半定量采集方法,于2020年夏季在西藏羌塘腹地中的22个湖泊和羊卓雍错流域开展了底栖动物研究工作。通过沿岸和深水区群落的混合取样获得了西藏高寒湖泊底栖动物的相对丰度数据。本数据结果表明,在挑拣出来的6420头底栖动物中,共鉴定出28种底栖动物,隶属于3门7纲,其中主要底栖类群为钩虾和摇蚊,少数湖泊优势种为水龟虫。该数据提高了西藏底栖动物的识别精度和认知范围,将为高原湖泊水生动物多样性和渔业资源评估提供参考。
唐红渠
该数据集包含青藏高原160个湖泊(面积大于40平方公里)1978-2017年的连续日尺度湖面温度(MOD11A1的日间湖温、MOD11A1的夜间湖温、基于MOD11A1日均湖面温度、基于模型的湖面温度)。数据集生产过程首先改进以能量平衡为基础的半物理湖表水温模型(air2water)以实现冰期与非冰期连续模拟,并以MOD11A1产品提取的全湖平均表面温度作为模型的率定数据。数据集与4个湖泊的实测湖面温度相比相关性大于0.9,均方根误差小于2.5℃。该数据集为认知青藏高原湖泊水热平衡、水生生态系统过程及其对气候变化响应提供数据支撑。
郭立男, 吴艳红, 郑红星, 张兵, 文梦宣
该数据为2020年西藏26个湖泊70个点位浮游植物数据,采样时间为8-9月,采样方式为常规浮游植物采样方式,样品采集1.5升,后经鲁哥氏液固定,静止沉淀后虹吸浓缩后,利用倒置显微镜镜检结果。数据包括硅藻、绿藻、蓝藻、甲藻、裸藻、隐藻、棕鞭藻、黄藻、褐藻和轮藻等10个门类,共计77种/属不同浮游植物的密度数据。该数据为原始数据,未经过处理,单位为个/L。该数据可以用于表征这些湖泊敞水区浮游植物的组成、丰度,也可用于计算这些湖泊中浮游植物群落的多样性。
张民
泛萨赫勒地区地表水体范围及面积数据集包含了泛萨赫勒地区23个国家内地表水体(≥1km2)在21年间的变化情况。首先,基于全球地表水体范围栅格数据集(Global surface water extent dataset,GSWED),通过建立面积大小和观测频率的掩膜排除GSWED原始数据中由于动态阈值所产生的误分类,获取改进后的地表水体数据集。随后,对改进后的地表水体数据进行对象化处理,再结合河网数据(Global River Widths from Landsat,GRWL)以及湖泊数据(HydroLAKES)进行人工修订和整理。最后,基于修订整理后的地表水体数据,统计生成泛萨赫勒地区的水体范围和面积变化数据集。 该数据集为矢量文件(.shp),地理坐标系为WGS84。与原始的栅格数据集相比,该数据集在减少了数据的冗余的同时,将地表水体从像元尺度上升到对象尺度,在地学分析中更具实际意义。数据在空间范围上覆盖了萨赫勒以及西非地区,为该地区的地表水资源评估和研究工作提供了数据支撑。
吕云哲, 蒋敏, 贾立
冰川是西部山区河流的补给水源,是西部地区人们赖以生存、发展工、农、牧业的最基本要素之一。冰川既是宝贵的淡水资源,又是山区形成严重自然灾害的发源地,如突发性冰湖溃决洪水、冰川泥石流和冰崩等。冰川水文监测是研究冰川融水特征、冰川融水对河流的补给作用、冰川表面消融与径流关系、冰面产流和汇流过程、及冰川和季节性积雪融水诱发的洪水和泥石流计算和预报的基础。目前主要以在流域出山口建立水文监测站,开展实地监测为主。本数集为4条代表性冰川的月值径流数据 (珠西沟冰川、帕隆4号冰川、老虎沟冰川、七一冰川)。通过雷达或压力式水位计测量冰川融水相对水位变化,通过实地径流断面测流与相对水位建立径流曲线,计算每条冰川的径流总量,径流单位为m3/s。
杨威, 李忠勤, 王宁练, 秦翔
易贡藏布下游水文观测数据主要内容包括易贡藏布下游水深及水温小时监测数据,数据采集时间为2020年。数据来源为安装在易贡湖下游基岩上的HOBO水位计采集得到,HOBO水位计为压力传感式水位计,每小时采集存储一次,水深及水温数据均为每小时均值,其中需特别注意测量获得的水深数据为压力数据,转换为水深数据时应扣减测点当地大气压。该数据质量可靠、精度较高,可用于记录易贡藏布水位年内变化,并通过控制关键河道最终达到反演径流过程的目的。
侯伟鹏
本数据为黑河上游1992-2015年生长季降水产生的径流、蒸散发,数据内容包括:降水(mm)、蒸散发(mm)、径流(mm)、土壤含水量(m3/m3)。时间分辨率:年(生长季),空间分辨率:0.00833°。数据是基于Eagleson生态水文模型使用气象、土壤、植被参数模拟获得的,模拟的降雨径流使用黑河上游6个子流域(黑河干流、八宝河、野牛沟、梨园河、瓦房城、洪水河)的生长季观测径流数据进行了验证,相关系数(R)的变化范围为0.53-0.74,RMSE在32.46-233.18 mm之间,相对误差范围为-0.66--0.0005;模拟蒸散发与GLEAM ET之差在−115.36 mm 到 44.1 mm之间。模拟结果可以为黑河上游水文模拟提供一定参考。
张宝庆
本数据集为未来50年黄河源和祁连山区水量平衡数据集(径流、降水、蒸散发、土壤液态含水量),采用基于地貌的生态水文模型GBEHM模拟获取,数据集变量包含月径流、月降水、月蒸散发、月均5cm土壤液态含水量以及月均50cm土壤液态含水量,数据时间范围为2020-2070年,空间分辨率为1km。模型输入数据包含气象驱动、植被、土壤、土地利用等,气象驱动采用38个CMIP6模型SSP2-4.5情景下的集合平均结果,模拟结果能够较好反映黄河源区与祁连山区水文变量的时空变异特征。数据集可进一步用于黄河源区与祁连山区生态-水文过程相关研究,为“山水林田湖草”系统优化调配提供科学依据。
王泰华, 杨大文
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