本数据集为利用红外光谱仪BOMEM MR304在张掖市区、机场、荒漠、小满镇五星村加密观测区等地测量的8-14µm典型地物的热红外波谱数据。 1） 测量目的 红外波谱数据测量的目的在于：定标场地红外波谱的同步测量用于机载热红外传感器的辐射定标；同步测量典型地物红外波谱并提取发射率用于机载、星载热红外传感器发射率产品验证；获取黑河流域典型地物发射率波谱，作为先验知识用于地表温度反演和生态水文模型。 2） 测量仪器与原理 测量仪器：中科院遥感所红外波谱仪BOMEM MR304、Mikron M340黑体、北师大BODACH BDB黑体、漫反射金板、Fluke 50系列II接触式温度计。 测量原理：利用红外波谱仪测量地表辐射波谱，结合漫反射金板获得环境辐射波谱，基于辐射传输方程，利用ISSTES等高光谱温度和发射率分离算法，反演得到地表发射率波谱。 3） 测量地点与内容 2012年5月29日在张掖广场周边测量城市典型地物：地砖、草地、柏油路等。 2012年6月20日在张掖城区测量城市房顶材料、水库湖水水样、沙漠沙子等。 2012年6月30日在张掖机场测量机场水泥地、机场荒漠等。 2012年7月3日在五星村超级样地测量田间道路、玉米叶、土壤等。 2012年7月4日在小满镇测量玉米、小麦冠层等。 2012年7月10日在张掖润泉湖公园测量广场地砖等。 2012年7月13日在五星村超级样地测量玉米叶、西瓜叶、蔬菜等。 4） 数据处理 BOMEM光谱波谱仪原始数据通过高低温黑体定标得到定标后的辐射亮度波谱（*.rad），通过数据预处理并转换为文本格式文件，得到测量目标、漫反射金板的8-14µm的辐亮度数据。
马明国, 肖青
在2012年夏季LiDAR和WIDAS飞行期间，地面同步开展地面基站差分GPS的连续观测，获取同步的GPS静态观测数据，用于支持航空飞行数据的同步解算。 测量仪器: TRIMBLE R8 GNSS系统2套。 中国中纬ZGP8001套 测量时间和地点： 2012年7月19日，EC矩阵LiDAR飞行，在MJWXB（毛家湾西北）和SBMZ（什八民子）两个基站同时观测 2012年7月25日，上游葫芦沟小流域和天姥池小流域LIDAR飞行，在XT夏塘观测，中游张掖城区校验场LIDAR飞行，在MJWXB（毛家湾西北）观测 2012年7月26日，上游葫芦沟小流域和天姥池小流域LIDAR飞行，在XT夏塘观测，中游张掖城区校验场LIDAR飞行，在HCZ（火车站）观测 2012年8月1日，上游东西支WIDAS飞行，在YNG（野牛沟）观测 2012年8月2日，中游EC矩阵试验区WIDAS飞行，在HCZ（火车站）观测 2012年8月3日，中游EC矩阵试验区WIDAS飞行，在MJWXB（毛家湾西北）观测 数据格式： 差分预处理前原始数据格式。
刘向锋, 马明国
本数据集为用卷尺在张掖市大满水分控制实验场、EC站点、超级站和石桥样地测量的植被株高数据。 1） 测量目的 株高数据测量的目的在于：获取黑河流域下垫面上植被的株高，作为先验知识用于植被反演和生态水文模型。 2） 测量仪器 测量仪器：卷尺。 3） 测量地点与内容 a、 大满小麦水分控制实验场 分别在2012-5-17、2012-5-23、2012-5-29、2012-6-3、2012-6-9、2012-6-14、2012-6-24、2012-7-5、20127-12测量小麦株高。 b、 EC站点 分别在2012-5-14、2012-5-21、2012-5-25、2012-5-31、2012-6-7、2012-6-13、2012-6-23、2012-6-28、2012-7-3、2012-7-13、2012-7-18、2012-7-23、2012-8-3、2012-8-12、2012-8-28测量EC-2、EC-3、EC-5、EC-6、EC-7、EC-8、EC-9、EC-10、EC-11、EC-12、EC-13、EC-14、EC-15、EC-16共14个EC站点（下垫面均为制种玉米）的株高。 c、 超级站样地 分别在2012-5-22、2012-5-28、2012-6-5、2012-6-11、2012-6-18、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-31、2012-8-9、2012-8-15、2012-8-22、2012-9-3、2012-9-11测量超级站样地（下垫面为制种玉米）的株高。 d、 石桥样地 分别在2012-5-17、2012-5-22、2012-5-28、2012-6-4、2012-6-11、2012-6-17、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-30、2012-8-8、2012-8-16、2012-8-27、2012-9-9测量石桥样地（下垫面为制种玉米）的株高。 4） 数据处理 在实验现场用观测手簿记录观测数据，然后整理成excel表。
王静, 徐凤英, 庄金鑫, 黄永生, 李新, 马明国
在2012年中游航空遥感试验开展期间，对黑河中游CASI+SASI飞行航带范围内土地覆盖开展调查，目的在于获取主要的植被类型和种植结构数据，用于实现植被遥感产品的真实性检验。 观测仪器： 高精度手持GPS（定位精度2-3米）和数码相机。 测量方式： 借助Goole Earth，可以大致看出中游有植被的范围， 设计具体路线，然后选择小满镇五星村的5*5公里为主要详细调查范围，实验调查可行的基础上，对中游其他做大面积调查，在尽可能到达的路线内具体调查种植结构类型。调查的方式是尽量选择大面积均质的植被类型或者农田进行调查，记录坐标位置、拍摄下垫面照片。 数据内容： 数据内容包含经纬度，植被类型，大概的种植面积，作物的物侯期等信息。 观测地点： 重点为中游人工绿洲试验区CASI飞行区域，还包括CASI在中游样带飞行区域和黑河中游2区（甘州、肃州）5县（山丹、民乐、临泽、高台、金塔）。 观测时间： 本次调查时间从2012年6月25日开始，8月6日结束。
张苗
本数据集为在张掖市大满水分控制实验场、EC站点、超级站和石桥一社样地测量的作物生物量数据。 1） 测量目的 生物量数据测量的目的在于：获取黑河流域下垫面上作物的生物量，作为先验知识用于植被生物物理参数反演和生态水文模型校正和验证。 2） 测量仪器与原理 测量仪器：天平（精度0.1g）、烘箱。 3） 测量地点与内容 a.大满小麦水分控制实验场 分别在2012-5-17、2012-5-23、2012-5-29、2012-6-3、2012-6-9、2012-6-14、2012-6-24、2012-7-5、20127-12测量小麦生物量。 b. EC站点 分别在2012-5-14、2012-5-21、2012-5-25、2012-5-31、2012-6-7、2012-6-13、2012-6-23、2012-6-28、2012-7-3、2012-7-13、2012-7-18、2012-7-23、2012-8-3、2012-8-12、2012-8-28测量EC-2、EC-3、EC-5、EC-6、EC-7、EC-8、EC-9、EC-10、EC-11、EC-12、EC-13、EC-14、EC-15、EC-16共14个EC站点，测定制种玉米的生物量。 c.超级站样地 分别在2012-5-22、2012-5-28、2012-6-5、2012-6-11、2012-6-18、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-31、2012-8-9、2012-8-15、2012-8-22、2012-9-3、2012-9-11测量超级站样地，测定制种玉米的生物量。 d.石桥样地 分别在2012-5-17、2012-5-22、2012-5-28、2012-6-4、2012-6-11、2012-6-17、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-30、2012-8-8、2012-8-16、2012-8-27、2012-9-9测量石桥样地，测定制种玉米的生物量。 4） 数据处理 在实验现场用观测手簿记录观测数据，然后整理成excel表。
徐凤英, 王静, 马春峰, 黄永生, 李新, 马明国
本数据包括大满超级站、湿地、沙漠、荒漠和戈壁五个站点植被一个生长周期内的覆盖度数据集以及大满超级站玉米和湿地芦苇两种植被一个生长周期内的生物量数据集。观测时间自2014年5月10日开始，9月11日结束。 1覆盖度观测 1.1观测时间 1.1.1超级站：观测时间段2014年5月10日-9月11日， 7月20日以前每5天观测一次，7月20后每10天观测一次，共做了17次观测，具体观测时间如下； 超级站：2014-5-10、2014-5-15、2014-5-20、2014-5-25、2014-5-30、2014-6-10、2014-6-15、2014-6-20、2014-6-25、2014-6-30、2014-7-5、2014-7-10、2014-7-15、2014-7-20、2014-8-5、2014-8-17、2014-9-11 1.1.2其它四个站：观测时间段2014年5月20日-9月15日，每10天观测一次，共做了11次观测，具体观测时间如下； 其它四个站：2014-5-10、2014-5-20、2014-5-30、2014-6-10、2014-6-20、2014-6-30、2014-7-10、2014-7-20、2014-8-5、2014-8-17、2014-9-11 1.2观测方法 1.2.1测量仪器与原理： 采用数码相机拍照的方法测量，将数码相机置于简易支撑杆前端的仪器平台，保持拍摄的竖直向下，远程控制相机测量数据。观测架可以用来改变相机的拍摄高度，面向不同类型植被实现有针对性的测量。 1.2.2样方的设计 超级站：共取3块样地，每块样地样方大小10×10米，每样地每次测量时沿两条对角线依次拍照，共取9-10张照片； 湿地站：共取2块样地，每块样地样方大小10×10米，每样地每次测量拍9-10张照片； 其它3个站：选取1块样地，每块样地样方大小10×10米，每样地每次测量拍9-10张照片； 1.2.3拍摄方法 针对超级站玉米和湿地站芦苇，直接采用观测架观测，保证观测架上的相机距离植被冠层的高度远大于植被冠幅，在方形样方内沿着对角线采样，然后做算术平均。在视场角度不大(<30°)的情况下，视场内包括大于2个整周期的垄行，相片的边长与垄行平行；其它三个站点由于植被比较低矮，直接用相机垂直向下拍照（未使用支架）。 1.2.4 覆盖度计算 覆盖度计算由北京师范大学完成，采用一种自动分类方法，具体见 “建议参考文献”第1条文献。通过RGB颜色空间转换到更容易区分绿色植被的Lab空间，对绿度分量a的直方图进行聚类，分离出绿色植被和非绿色背景2组分，获得单张相片的植被覆盖度。该方法的优点在于其算法简单、易于实现而且自动化程度和精度较高。今后还需要更多的快速、自动、准确的分类方法，最大限度发挥数码相机方法的优势。 2生物量观测 2.1观测时间 2.1.1玉米：观测时间段2014年5月10日-9月11日， 7月20日以前每5天观测一次，7月20后每10天观测一次，共做了17次观测，具体观测时间如下； 超级站：2014-5-10、2014-5-15、2014-5-20、2014-5-25、2014-5-30、2014-6-10、2014-6-15、2014-6-20、2014-6-25、2014-6-30、2014-7-5、2014-7-10、2014-7-15、2014-7-20、2014-8-5、2014-8-17、2014-9-11 2.1.2芦苇：观测时间段2014年5月20日-9月15日，每10天观测一次，共做了11次观测，具体观测时间如下； 2014-5-10、2014-5-20、2014-5-30、2014-6-10、2014-6-20、2014-6-30、2014-7-10、2014-7-20、2014-8-5、2014-8-17、2014-9-11 2.2观测方法 玉米：选取3块样地，每块样地每次观测选取代表样地平均水平的三株玉米分别称每株玉米的鲜重（地上生物量+地下生物量）和相应的干重（85℃恒温烘干），根据种植的株距和行距计算单位面积玉米的生物量； 芦苇：设置2个0.5mÍ0.5m的样方，齐地刈割，分别称取芦苇的鲜重（茎叶）和干重（85℃恒温烘干）。 2.3观测仪器 天平（精度0.01g）、烘箱。 3数据的存储 所有观测数据先手薄记录后整理到Excel表中存储，同时整理了玉米种植结构数据，包括种植的株距、行距，种植时间、灌水时间、除父本时间以及收割时间等相关信息。
于文凭, 耿丽英, 李艺梦, 谭俊磊, 马明国
2012年6月26日在大满加密观测区超级站附近的TerraSAR-X样方进行了卫星过境地面同步观测。TerraSAR-X卫星搭载X波段的合成孔径雷达（SAR），该日过境影像为HH/VV极化，标称分辨率3 m，入射角介于22-24°，过境时间为19:03（北京时间），主要覆盖中游人工绿洲生态水文试验区。本地面同步数据集可为发展和验证主动微波遥感反演土壤水分算法提供基本地面数据集。 样方及采样策略： 选择了超级站东南边的6个自然地块，面积约为100 m×100 m。样方西北角的一个地块为西瓜地，其他为玉米。样方的选择依据是：（1）考虑了不同植被种类，即西瓜和玉米；（2）样方的大小考虑到了可见光像元，100 m见方的大小可以保证至少4个30 m像元落在其中；（3）样方的位置选在超级站附近，交通便利，北面有超级站的观测，东西两侧各有一个WATERNET节点，为今后融入这些观测提供了可能；（4）此外，在样方四周，也有一些明显地物点，能够保证今后对SAR影像的几何纠正比较准确。 考虑到影像的分辨率，同步观测中，以5 m为间隔，采集了21条样线（东西分布），每条线5 m间隔共21个点（南北方向），使用3台Hydraprobe Data Acquisition System （HDAS，参考文献2）同时测量，通过测绳上的刻度和移动样线来控制采样间隔以弥补不能使用手持GPS的不足。 测量内容： 获取了样方上约440个点，每个点2次观测，即对覆膜玉米地，在每个采样点进行2次观测，1次膜内（数据记录中标记为a），1次膜外（数据记录中标记为b）；西瓜地虽然也覆膜，但考虑到并非水平铺设，只测量非覆膜位置土壤水分（两次数据记录中标记均为b）。由于HDAS系统采用POGO便携式土壤传感器，观测获得土壤温度、土壤水分（体积含水量）、损耗正切、土壤电导率、土壤复介电实部及虚部。因该区域植被开展了例行的5天一次采样观测，因此当日未开展专门的植被同步采样。 数据： 本数据集保存数据格式为矢量文件，空间位置即为各采样点位置（WGS84+UTM 47N），土壤水分等测量信息记录在属性文件中。
王树果, 马明国, 李新
本数据包含HiWATER中游试验前本底参考影像和试验中期参考影像。 试验前本底参考影像由天下图利用无人机携带的CCD相机拍摄，成像时间为2011年11月8日，并完成了镶嵌生成数字镶嵌图。主要用于中游通量观测矩阵核心试验区观测系统布设方案设计。 数据原始分辨率为0.3m，镶嵌后的影像为0.5m。 试验中期参考影像由航空飞行提供CASI数据制作，成像时间为2012年6月29日。该数据主要支持中游通量观测矩阵核心试验区其他数据分析和中游种植结构分类。 数据原始分辨率为0.3m，镶嵌后的影像为0.5m。 数据格式： GeoTIFF 地图投影： 2000国家大地坐标系
马明国
太阳光度计的架设目的在于获取大气气溶胶、水汽、臭氧等成分的特性，支持卫星和航空遥感数据的大气校正。本数据集由两部分组成：常规观测数据和飞行同步观测数据。常规观测仪器的架设位置包括五星村五星嘉苑7#楼顶（6月1日至6月24日）、五星村超级站向南70m左右的沟渠（6月25日以后）。测量采用CE318-NE型太阳分光光度计，可提 供1640nm、1020nm、936nm、870nm、670nm、500nm、440nm、380nm和340nm共9个波段观测的大气光学厚度，以及 936nm测量数据反演大气柱水汽含量。本数据集提供的常规观测数据包括2012年6月1日至9月20日的太阳分光光度计原始数据和预处理后的数据，数据采样的时间间隔为1分钟。飞行同步观测架设的位置包括高崖水文站（7月3日和7月4日）、阿柔超级站（8月1日）站和葫芦沟小流域（8月25日和8月28日），所使用仪器主要是CE318-N型太阳光度计，观测波段包括340nm、380nm、440nm、500nm、670nm、870nm、936nm、1020nm共8个波段。本数据集提供同步观测时间8个波段的大气光学厚度和936nm波段反演的大气柱水汽含量，以及原始观测数据，数据采样时间为1分钟。
于文凭, 王增艳, 马明国
本数据集为采用叶绿素仪（SPAD）在张掖市大满水分控制实验场、EC站点、超级站和石桥样地测量的玉米叶片叶绿素数据。 1） 测量目的 叶绿素数据测量的目的在于：获取黑河流域下垫面上作物叶片的叶绿素含量，作为参数应用于植被辐射传输模型，以及其他生物物理参数的反演。 2） 测量仪器与原理 测量仪器：叶绿素仪(SPAD)。 3） 测量地点与内容 a.大满小麦水分控制实验场 分别在2012-5-17、2012-5-23、2012-5-29、2012-6-3、2012-6-9、2012-6-14、2012-6-24、2012-7-5、20127-12测量12个水分处理的小麦叶片叶绿素含量。 b.EC站点 分别在2012-5-14、2012-5-21、2012-5-25、2012-5-31、2012-6-7、2012-6-13、2012-6-23、2012-6-28、2012-7-3、2012-7-13、2012-7-18、2012-7-23、2012-8-3、2012-8-12、2012-8-28测量EC-2、EC-3、EC-5、EC-6、EC-7、EC-8、EC-9、EC-10、EC-11、EC-12、EC-13、EC-14、EC-15、EC-16共14个EC站点，制种玉米叶片叶绿素含量。 c.超级站样地 分别在2012-5-22、2012-5-28、2012-6-5、2012-6-11、2012-6-18、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-31、2012-8-9、2012-8-15、2012-8-22、2012-9-3、2012-9-11测量超级站样地，制种玉米叶片叶绿素含量。 d.石桥样地 分别在2012-5-17、2012-5-22、2012-5-28、2012-6-4、2012-6-11、2012-6-17、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-30、2012-8-8、2012-8-16、2012-8-27、2012-9-9测量石桥样地，制种玉米叶片叶绿素含量。 4） 数据处理 在实验现场用观测手簿记录观测数据，然后整理成excel表。
徐凤英, 王静, 庄金鑫, 刘素华, 黄永生, 李新, 马明国
2012年6月4日在大满加密观测区超级站附近的TerraSAR-X样方进行了卫星过境地面同步观测。TerraSAR-X卫星搭载X波段的合成孔径雷达（SAR），该日过境影像为HH/VV极化，标称分辨率3 m，入射角介于22-24°，过境时间为19:03（北京时间），主要覆盖中游人工绿洲生态水文试验区。本地面同步数据集可为发展和验证主动微波遥感反演土壤水分算法提供基本地面数据集。 样方及采样策略： 选择了超级站东南边的6个自然地块，面积约为100 m×100 m。样方西北角的一个地块为西瓜地，其他为玉米。样方的选择依据是：（1）考虑了不同植被种类，即西瓜和玉米；（2）样方的大小考虑到了可见光像元，100 m见方的大小可以保证至少4个30 m像元落在其中；（3）样方的位置选在超级站附近，交通便利，北面有超级站的观测，东西两侧各有一个WATERNET节点，为今后融入这些观测提供了可能；（4）此外，在样方四周，也有一些明显地物点，能够保证今后对SAR影像的几何纠正比较准确。 考虑到影像的分辨率，同步观测中，以5 m为间隔，采集了23条样线（东西分布），每条线5 m间隔共24个点（南北方向），使用4台Hydraprobe Data Acquisition System （HDAS，参考文献2）同时测量，通过测绳上的刻度和移动样线来控制采样间隔以弥补不能使用手持GPS的不足。 测量内容： 获取了样方上约550个点，每个点2次观测，即对覆膜玉米地，在每个采样点进行2次观测，1次膜内（数据记录中标记为a），1次膜外（数据记录中标记为b）；西瓜地虽然也覆膜，但考虑到并非水平铺设，只测量非覆膜位置土壤水分（两次数据记录中标记均为b）。由于HDAS系统采用POGO便携式土壤传感器，观测获得土壤温度、土壤水分（体积含水量）、损耗正切、土壤电导率、土壤复介电实部及虚部。植被小组完成了生物量、LAI、植被含水量、株高、行垄距、叶绿素等的测量。 数据： 本数据集包括土壤水分观测和植被观测两部分，前者保存数据格式为矢量文件，空间位置即为各采样点位置（WGS84+UTM 47N），土壤水分等测量信息记录在属性文件中；植被采样信息记录在EXCEL表格中。
王树果, 李新
本数据为大满超级站玉米地（测点经纬度：100.372°E，38.855°N；时间：2012-06-29）及机场附近荒漠（测点经纬度：100.700°E，38.762°N；时间：2012-07-08）的BRDF数据集。 测量仪器：中科院遥感所SVC-HR1024光谱仪和参考板、北师大研制多角度自动观测架 测量方式：测量多角度数据以观测平面为单位，即确定观测平面的方位角后，在该平面下以不同的观测天顶角测量地物的光谱。观测平面以平行太阳主平面和垂直太阳主平面观测为主，大满站行播玉米观测了垂直垄和平行垄，荒漠还有正南、正北等平面。每个观测平面，观测天顶角以10°为间隔测量-60°~60°之间的方向反射率。多角度观测架最大测量高度可达5m，利用视场为25°的SVC-HR1024光谱仪观测,光谱范围400nm-2500nm。每个观测平面，先测量参考板的辐射亮度，再将光谱仪探头对准地物，对地物观测按照设定的观测平面每间隔10°天顶角进行观测，观测平面完成后，再对参考板进行测量。由此，完成一次观测平面的测量。 BRDF数据集包括原始数据与记录数据、处理后的BRDF数据。处理后的数据以txt保存，文件中包括角度信息和反射率信息(相对于参考板的反射率)，以及每个平面的三个波长上的BRF随观测角度分布图。
游冬琴, 王合顺, 杨建, 胡容海, 肖青, 闻建光, 马明国
小满镇五星村风廓线雷达架设的目的是获取低层大气进行风向、风速和扰动特征，支持大气边界层和局地环流研究。仪器架设在超级站西北侧60米处。观测点坐标为：38°51'16.78"N，100°22'18.53"E。 测量仪器： 使用了德国Scintec公司的MFAS风廓线声雷达，可以提供30至1000米高度的三维风速，高度间隔为10米。时间间隔为30分钟。 测量时间： 仪器从2012年6月21日起开始正常观测，至9月15日进行不间断地24小时观测，每半小时进行一次记录。 数据内容： 从2012年6月21日至9月15日每天一个数据文件，内容包括观测高度、风速、风向、东西向风速、南北向风速、垂直风速、垂直风速标准偏差和后向散射强度。 备注： （1）由于仪器的实际观测高度的上限随空气中水汽含量的变化而变化，而本次观测地点是干旱地区，空气中水汽含量较小，测量高度的上限在300米左右； （2）在下雨或风沙较大的情况下，后向散射的强度会特别大，此时数据会缺测或只有垂直风速和后向散射强度有数据。
万秉成
该数据集包含了2015年1月1日至2015年12月31日的黑河水文气象观测网中游大满超级站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。4月12日-14日涡动系统的Li7500A进行标定，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2015年1月1日至2015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；气压计安装在2m处；翻斗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；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（Gs_2、Gs_3）埋设在棵间，一块（Gs_1）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；光合有效辐射仪安装在12m处，探头朝向是垂直向上；另有四个光合有效辐射仪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)、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)、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) 、光合有效辐射（PAR）(单位：微摩尔/平方米秒)、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；3m和5m风速和风向在2015.11.16-11.25间由于传感器的问题，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：2015-6-10 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
该数据集包含了2015年1月1日至2015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大满超级站内，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SW（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BLS450和BLS900型号的大孔径闪烁仪，北塔为BLS900的接收端和BLS450的发射端，南塔为BLS900的发射端和BLS450接收端。其中BLS450前期观测时间为2015年1月1日至2015年4月14日，后期换为另一台BLS450，观测时间为2015年6月12日至2015年12月31日；BLS900的观测时间为2015年5月1日至2015年12月31日。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，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（Cn2 >1.43E-13）；（2）剔除解调信号强度较弱的数据（BLS450：Mininum X Intensity <50（2015.1.1-2015.4.14），Average X Intensity<1000（2015.6.12- 2015.12.31）；BLS900：Average X Intensity<1000）；（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，选取Thiermann and Grassl(1992)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BLS900为主，缺失时刻由BLS450观测补充，两者都缺失则以-6999标记。4.14-5.1之间由于仪器调配，数据缺失。（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)。
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；气压计安装在2m处；翻斗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；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（Gs_2、Gs_3）埋设在棵间，一块（Gs_1）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；光合有效辐射仪安装在12m处，探头朝向是垂直向上；另有四个光合有效辐射仪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)、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)、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) 、光合有效辐射（PAR）(单位：微摩尔/平方米秒)、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；非土壤部分数据（风速、风向、空气温湿度、气压、降水量、四分量辐射、地表辐射温度、光合有效辐射）由于数据采集器的原因，在2014.6.20-6.27之间数据缺失；3m风速和风向在2014.1.17-1.21和2014.2.10-3.2之间由于传感器的问题，数据缺失；5m风速和风向在2014.2.10-3.2之间由于传感器的问题，数据缺失；土壤温度在2014.6.10-6.12之间由于数据采集器的问题，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：2014-6-10 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)。
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0.1m/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，其中2013年5月26日-5月30日CO2/H2O分析仪标定，该段时间数据缺失。 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
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中国科学院西北生态环境资源研究院
0931-4967287
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