2008年5月25日和6月22日在临泽站加密观测区开展荒漠过渡带样方调查。 调查的主要内容: 1.土壤剖面;土壤分层:0-10cm,10-20cm,20-30cm,30-40cm共计4层,东西样带和南北样带各1各剖面。观测项目:土壤水分和土壤温度。观测仪器与采样数量:土壤水分观测用环刀(体积50cm^3),每层1次;土壤温度观测用美国6310针式土壤温度计(15cm),每层2个重复。数据存储:Excel。测量时间:2008-05-25。 2.生物量调查;观测项目:生物量(干重和鲜重),有采样时照片。观测方法:收割法。观测地点:LY07样方周围,6个生物量收割法采样样方。红柳和沙拐枣单株植物较大,无法采用收割法,只按比例,将其中的一支或者两支剪下;其余采样样方均为50cm×50cm。数据存储:Excel。测量时间:2008-06-22。 3.植被覆盖度;测量方法:对角线法,即分别估测两条对角钱上植被的覆盖度(重叠部分只算1 次),按算术平均计算样地的总覆盖度。覆盖度观测与生物量观测同时进行。数据存储:Excel。测量时间:2008-06-22。
高松, 潘小多, 钱金波, 宋怡, 汪洋, 朱仕杰
2008年6月29日在临泽站加密观测区开展机载红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)航空飞行的地面同步观测。WiDAS由4个CCD相机、1个中红外热像仪(AGEMA 550)和1个热红外热像仪(S60)组成, 能同时获取可见光/近红外(CCD)波段5个角度、中红外波段(MIR)7个角度和热红外波段(TIR )7个角度的数据。地面同步观测主要包括土壤水分、地表辐射温度、地物光谱、BRDF、LAI-2000测量LAI和鱼眼相机测量LAI。 1.土壤水分观测;观测目标:0-5cm表层土壤。观测仪器:环刀(体积50cm^3), ML2X土壤水分速测仪。观测样方和采样次数:自东向西第六、七、航线下LY06和LY07样方(环刀9次观测),五里墩农田样方(6个观测点,每个观测点环刀1次采样,ML2X土壤水分速测仪3次重复采样)。预处理数据为土壤体积含水量。样方数据存储:Excel。 2.地表温度辐射观测;观测仪器:手持式红外温度计(寒旱所5#,寒旱所6#,地理所);仪器均经过定标(请参考手持红外温度计定标数据.xls)。观测样方和采样次数:自东向西第六航线和第七航线下LY06和LY07样方(每个样方49个观测点,每个观测点3次重复)、五里墩农田样方(选多个观测点,每个观测点3次重复)。预处理数据根据热红外定标数据(标准源为黑体),将各仪器的实测温度与相应黑体温度进行直线拟合,求得拟合方程,再利用上述拟合的方程,对观测的原始观测数据进行定标处理。数据存储:Excel。 3.玉米冠层组分温度观测;观测项目:玉米冠层组分温度,包括6个方向:顶逆(冠层顶逆光),顶顺(冠层顶顺光),中逆(冠层中植株1/2高度处逆光),中顺(冠层中植株1/2高度处顺光),光照土(无遮荫裸土),遮荫土(有遮荫裸土)。观测样方和采样次数:五里墩农田样方,每个观测方向20次记录。观测时间在飞机过境时间的前后5分钟内。观测仪器:手持式红外温度计(寒旱所5#)。 4.地物光谱;观测仪器:北师大ASD光谱仪,350~2 500 nm。参考板信息:6月15日前使用40%参考板,之后改换成20%参考板。观测样方:五里墩农田样方。观测目标:玉米地、土壤、含水量已知的土壤等地物光谱。数据存储:数据包括原始数据和预处理后的数据。原始数据是光谱仪直接产生的二进制文件,用ViewSpecPro软件可以打开,详细观测记录见数据文件每天的观测记录;预处理得到的为反射率数据,格式为文本格式。 5.多角度光谱;观测仪器:北师大ASD光谱仪,350~2 500 nm;参考板信息6月15日前使用40%参考板,之后改换成20%参考板;多角度观测架包括北京师范大学旧多角度观测架一台、北师大2008年新制多角度观测架一台、遥感所新制多角度观测架一台。观测样方:五里墩农田样方。样本类型:玉米。存储方式: 本数据集包括原始数据和处理后数据,原始数据由二进制文件和记录表构成,二进制文件可由ViewSpecPro软件读取;处理后的反射率和透射率是文本格式。 6.鱼眼相机测量LAI;观测仪器:佳能EOS40D相机和佳能EF15/28鱼眼镜头以及相机支架。观测样方:五里墩农田样方。观测对象:玉米。拍摄方法:大部分照片为从上向下拍摄,较高的作物拍摄时采取从下向上拍摄,特殊情况下,比如光线太强时,采取向下倾斜45度拍摄。具体拍摄情况见当天鱼眼相机测量记录。存储方式:该数据包括拍摄的原始照片,以及用can_eye5.0软件处理以后的结果。原始照片格式为JPG,处理结果文件格式为Excel表格。 7.LAI-2000测量LAI;观测仪器:LAI-2000。观测样方:临泽站内样方、五里墩农田样方。观测对象:玉米存储方式:在每天的记录表中记录了测量时间、视角盖度数、观测模式和重复次数,以及当天的天气情况等。LAI-2000每隔一段时间导出数据一次,以txt存放的数据,每个数据有唯一的ID号,后期处理中根据每条记录的ID号来确定数据。 本数据集包括原始数据以及后处理数据。原始数据包括Word记录表格和txt数据文件;后处理数据为Excel表格。 样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。
董建, 余莹洁, 白艳芬, 郝晓华, 钱金波, 舒乐乐, 汪洋, 徐瑱
2008年7月8日在临泽站加密观测区开展L&K波段机载微波辐射计航空遥感地面同步观测,共进行了土壤水分,地表辐射温度观测。 1.土壤水分观测;观测目标:0-5cm表层土壤。观测仪器:环刀(体积50cm^3)。观测样方和采样次数:荒漠微波同步P1至P6样带,每条样带17个观测点,每个观测点一次观测, 观测点有相应照片。预处理数据为土壤体积含水量。数据存储:Excel。 2.地表辐射温度观测。观测仪器:手持式红外温度计(寒旱所5#,寒旱所6#,地理所),仪器均经过定标(请参考手持红外温度计定标数据.xls)。观测样方和采样次数:荒漠微波同步P1至P6样带,每条样带17个观测点,每个观测点3次重复,观测点有相应照片。预处理数据根据热红外定标数据(标准源为黑体),将各仪器的实测温度与相应黑体温度进行直线拟合,求得拟合方程,再利用上述拟合的方程,对观测的原始观测数据进行定标处理。数据存储:Excel 。 样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。
解婷婷, 姜浩, 宋怡, 白艳芬, 高松, 钱金波, 舒乐乐, 宋怡, 徐瑱, 解婷婷, 姜浩, 李世华
2008年5月28日在临泽站加密观测区开展了ASTER卫星地面同步观测试验。观测内容包括土壤水分,地表辐射温度,地物光谱,BRDF。ASTER数据未获得。 1.土壤水分观测;观测目标:0-5cm表层土壤。观测仪器: 环刀(体积50cm^3), ML2X土壤水分速测仪。观测样方和观测次数:荒漠东西样带(包含40个子样方,每个子样方角点环刀1次采样)、荒漠南北样带(包含9个子样方,每个子样方角点环刀1次采样)、五里墩农田样方9个小样方中点采样,中心的5号样方加密,4个角点也采样(每个测点环刀1次采样,ML2X土壤水分速测仪1次观测)。预处理数据为土壤体积含水量。数据存储:Excel。 2.地表辐射温度观测;观测仪器:手持式红外温度计(寒旱所5#,寒旱所6#),仪器均经过定标(请参考手持红外温度计定标数据.xls)。观测样方和采样次数:荒漠东西样带(包含40个子样方,每个子样方内14-30次观测)、荒漠南北样带(包含9个子样方,每个子样方内12-30次观测)。预处理数据根据热红外定标数据(标准源为黑体),将各仪器的实测温度与相应黑体温度进行直线拟合,求得拟合方程,再利用上述拟合的方程,对观测的原始观测数据进行定标处理。数据存储:Excel。 3.地物光谱;观测仪器:北师大ASD光谱仪,350-2 500 nm,40%参考板。观测地点:五里墩农田样方和荒漠过渡带。观测目标:玉米地、土壤、含水量已知的土壤等地物光谱。数据存储:数据包括原始数据和预处理后的数据。原始数据是光谱仪直接产生的二进制文件,用ViewSpecPro软件可以打开,详细观测记录见数据文件每天的观测记录;预处理得到的为反射率数据,格式为文本格式。 4.BRDF;观测仪器:北师大ASD光谱仪,350-2 500 nm; 40%参考板;多角度观测架包括北京师范大学旧多角度观测架一台、北师大2008年新制多角度观测架一台、遥感所新制多角度观测架一台。观测地点:五里墩农田样方和荒漠过渡带。样本类型:玉米,荒漠过渡带灌丛。存储方式: 本数据集包括原始数据和处理后数据,原始数据由二进制文件和记录表构成,二进制文件可由ViewSpecPro软件读取;处理后的反射率和透射率是文本格式。 5. 手工测量LAI;观测地点:五里墩农田样方和临泽站内样方。观测项目:LAI,株高,间距。LAI测量方案:(1)利用直尺和三角板,抽样测量和记录叶片长和宽,样方作物总株数,样方大小,计算出作物的平均叶片面积,乘上样方内总株数,得出估算的作物总的叶片面积后,除以样方面积,得到的是观测样方每天的LAI测量平均值;(2)利用LI-3100测量LAI。株高测量方案:用卷尺测量样方内制种玉米的父本和母本的高度。间距测量方案:用卷尺分别测量制种玉米父本和母本的行距,株距和垄距。存储方式:此数据为处理后数据,文件格式为Excel表格。 样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。
钱金波, 宋怡, 王之夏, 汪洋, 潘小多, 李静, 厉香蕴, 屈永华, 孙青松
2008年5月24日在临泽站开展Envisat ASAR和ALOS PALSAR卫星地面同步观测,进行了土壤水分,地表辐射温度,手工LAI等观测。Envisat ASAR数据已获取,ALOS PALSAR数据未获取。 Envisat ASAR数据为AP模式,VV/VH极化组合方式,过境时间约为11:34BJT。 1. 土壤水分观测。观测目标:0-5cm的表层土壤。观测仪器: 环刀(体积50cm^3), ML2X土壤水分速测仪。观测样方和观测次数:荒漠东西样带(包含40个子样方,每个子样方角点环刀各1次采样)、荒漠南北样带(包含9个子样方,每个子样方中心点环刀1次采样)、五里墩玉米地9个小样方中点观测,中心的5号样方加密,4个角点也观测(每个观测点环刀1次采样,ML2X土壤水分速测仪3次重复观测预处理数据为土壤体积含水量。数据存储:Excel。 2. 地表辐射温度观测。观测仪器:手持式红外温度计(寒旱所5#,寒旱所6#),仪器均经过定标(请参考手持式热辐射仪定标数据.xls)。观测样方和观测次数:荒漠东西样带(含40个子样方,每个子样方14-30次重复)、荒漠南北样带(含9个子样方,每个子样方12-30次重复)。预处理数据根据根据热红外定标数据(标准源为黑体),将各仪器的实测温度与相应黑体温度进行直线拟合,求得拟合方程,再利用上述拟合的方程,对观测的原始观测数据进行定标处理。数据存储:Excel。 3. 手工测量LAI。观测样方:五里墩农田样方和临泽站内样方。观测项目:LAI,株高,间距。LAI观测方案:(1)利用直尺和三角板,抽样测量和记录叶片长和宽,样方作物总株数,样方大小,计算出作物的平均叶片面积,乘上样方内总株数,得出估算的作物总的叶片面积后,除以样方面积,得到的是观测样方每天的LAI观测平均值;(2)利用LI-3100观测LAI。株高测量方案:用卷尺测量样方内制种玉米的父本和母本的高度。间距测量方案:用卷尺分别测量制种玉米父本和母本的行距,株距和垄距。存储方式:此数据为处理后数据,文件格式为Excel表格。 样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。
白艳芬, 丁松爽, 潘小多, 汪洋, 朱仕杰, 李静, 肖志强, 孙进霞
2008年5月30日在张掖市区东12公里测量人工林结构参数,测高仪测树高。 2008年6月5日临泽加密观测区人工林样地测量。用LAI-2000测叶面积指数,可以跟临泽人工林的其他数据配合使用。 2008年6月14日在盈科绿洲加密观测区找人工林样地进行测量,主要在靠近市区的地区。 2008年6月17日同为在盈科绿洲加密观测区找人工林样地进行测量,主要靠近荒漠地区。 2008年6月28日在张掖市东约12公里九龙江林场进行人工林参数测量。 2008年7月1日花寨子荒漠加密观测区同步时,发现那里的人工林成片而且分布较好,临时加测,只用LAI-2000测量叶面积指数数据。 三、预处理前的文件列表和文件大小总计6个文件:张掖森林公园.xls(5月30日),临泽站.xls(6月4日),盈科1.xls(6月14日),盈科2.xls(6月17日),盈科3.xls(7月1日),九龙江林场.xls(6月28日)文件大小为:31K,16K,21K,21K,16K,22K由于仪器的限制,测高仪测树高仅仅在5月30日用到,另外含水量只是在5月30日森林公园测量与6月14日盈科测量时进行了称重拍照处理。 预处理前的文件列表包括13个文件,除readme.txt文件为说明外,其他为测量的实体数据,包括6个Excel文件及对应的样区说明文件,其文件名及测量日期分别为:张掖森林公园.xls(5月30日),临泽站.xls(6月4日),盈科1.xls(6月14日),盈科2.xls(6月17日),盈科3.xls(7月1日),九龙江林场.xls(6月28日)。
高帅, 覃驭楚, 邬明权, 吴朝阳
2008年5月25日至2008年7月11日在临泽站加密观测区测量地物光谱。观测仪器:北师大ASD光谱仪,350~2 500 nm;参考板信息:6月15日前使用40%参考板,之后改换成20%参考板。多角度观测架包括北京师范大学旧多角度观测架一台、北师大2008年新制多角度观测架一台、遥感所新制多角度观测架一台。观测地点:五里墩农田样方、荒漠过渡带、临泽站内样方。样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。观测目标:玉米地、荒漠灌丛等地物多角度光谱。数据存储:数据包括原始数据和预处理后的数据。原始数据是光谱仪直接产生的二进制文件,用ViewSpecPro软件可以打开,详细观测记录见数据文件每天的观测记录;预处理得到的为反射率数据,格式为文本格式。观测时间:五里墩农田样方(2008-05-25、2008-05-28、2008-05-30、2008-06-29、2008-07-11)、荒漠过渡带(2008-05-28、2008-05-30)、临泽站内样方(2008-06-25、2008-06-30、2008-07-09)。
李静, 厉香蕴, 屈永华, 孙青松, 肖志强, 余莹洁, 刘思含, 白艳芬, 汪洋, 陈少辉, 姜浩, 李世华
2008年5月25日至2008年7月11日在临泽站加密观测区测量地物光谱。观测仪器:北师大ASD光谱仪,350~2 500 nm。参考板信息:6月15日前使用40%参考板,之后改换成20%参考板。观测样方:五里墩农田样方、荒漠过渡带、临泽站内样方。样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。观测目标:玉米地、土壤、含水量已知的土壤、荒漠灌丛等地物光谱。数据存储:数据包括原始数据和预处理后的数据。原始数据是光谱仪直接产生的二进制文件,用ViewSpecPro软件可以打开,详细观测记录见数据文件每天的观测记录;预处理得到的为反射率数据,格式为文本格式。观测时间:五里墩农田样方(2008-05-28、2008-05-30、2008-06-16、2008-06-29、2008-07-11)、荒漠(2008-05-28、2008-05-30、2008-06-16)、临泽站内样方(2008-05-23,2008-07-09)、临泽站内样方采集的土壤样品(2008-06-24、2008-06-30)。
李静, 厉香蕴, 屈永华, 孙青松, 肖志强, 余莹洁, 刘思含, 白艳芬, 汪洋, 陈少辉, 姜浩, 李世华
本数据集为在盈科绿洲加密观测区、花寨子荒漠加密观测区、临泽站加密观测区、扁都口加密观测区和张掖市加密观测区等地进行了2008-05-20至2008-07-14的反照率不连续观测数据。 反照率测量与机载红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)、成像光谱仪OMIS-II飞行,以及星载TM、ASTER、Hyperion和CHRIS等进行了同步观测。 测量内容: (1)盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区。前后分别在盈科绿洲站玉米地、小麦样地和花寨子荒漠站样地2进行反照率的测量。①盈科绿洲站玉米地:2008-05-28,2008-05-30,2008-06-03,2008-06-16,2008-06-20,2008-06-27,2008-06-29,2008-07-11,2008-07-14;②盈科小麦地样地:2008-05-20,2008-05-29,2008-06-01,2008-06-04,2008-06-06,2008-06-09,2008-06-15,2008-06-24,2008-07-07,2008-07-14;③花寨子荒漠站样地2:2008-06-14,2008-06-22,2008-06-30;胡麻:2008-06-23; (2)临泽站加密观测区:①临泽玉米:2008-05-25;②荒漠及苜蓿:2008-05-24 (3)扁都口加密观测区: 油菜花草地及大麦:2008-06-24;大麦:2008-07-06; (4)张掖市加密观测区:金都楼顶及市内草地:2008-05-27。 测量仪器: 遥感所1号短波辐射表(CMP3-060580)和遥感所2号短波辐射表(CMP3-060584),电压测量仪器为优利德(UNIT)UT58数字万用表。 数据处理: 计算时用包含短波表的上表电压值,下表电压值,后经过表的敏感系数转换成反照率数据。原始数据为纸质表格,数字化录入为Excel表格。 需特别说明的观测情况:作物生长后期,玉米高度达1.8m以上,观测架高度不够,采取了在附近选择低矮植株的办法,另外后期观测时探头距离作物高度较低。
刘思含, 刘强, 辛晓洲, 苏高利, 夏传福, 周梦维
2008年5月28日至2008年7月11日,在临泽站加密观测区开展植物叶片反射率和透射率观测。 观测仪器:北师大ASD光谱仪,350~2 500 nm;北师大积分球。参考板信息:6月15日前使用40%参考板,之后改换成20%参考板。 样品采集地点:临泽站内样方、五里墩农田样方、荒漠。样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。 样本类型:玉米、荒漠绿色/干枯灌丛。 测量原理:已知参考板的定标系数,光源和叶片相对位置的变化可以得到透射率或者反射率;反射率测量:使光源正对着样品口,叶片上表面面向积分球内壁,下表面对着黑体盖;透射率测量:使光源处于样品口同一侧,叶片上表面对着光源,下表面面向积分球内壁。通过测量目标物和参考板的反射DN值,根据二者的DN值之比等于二者的反射率或投射率之比就可以计算出目标物的反射率或透射率;室内利用积分球可得到植物叶片的反射率和透射率。 存储方式:本数据集包括原始数据和处理后数据,原始数据由二进制文件和记录表构成,二进制文件可由ViewSpecPro软件读取;处理后的反射率和透射率是文本格式。 样品采集与观测时间:五里墩农田样方(2008-06-24,2008-06-29,2008-07-11)、临泽站内样方(2008-05-28,2008-05-30,2008-06-19,2008-06-30,2008-07-09)。
李静, 厉香蕴, 屈永华, 孙青松, 肖志强, 余莹洁, 刘思含, 白艳芬, 汪洋, 陈少辉, 姜浩, 李世华
2008年6月6日在临泽站加密观测区开展成像光谱仪OMIS-II飞机地面同步观测,共进行了土壤水分,地表辐射温度观测。 1.土壤水分观测。观测目标:0-5cm表层土壤。.观测仪器:环刀(体积50cm^3)。观测样方和采样次数:自东向西第六第七第八航线下LY06,LY07和LY08样方(每个样方内9次观测)。预处理数据为土壤体积含水量。数据存储:Excel。 2.地表辐射温度观测。观测仪器:手持式红外温度计(寒旱所5#,寒旱所6#,地理所);仪器均经过定标(请参考手持红外温度计定标数据.xls)。观测样方和采样次数:自东向西第六LY06第七LY07样方(每个样方49个观测点,每次飞机过境时每个观测点3次重复,共有3次过境)。预处理数据根据热红外定标数据(标准源为黑体),将各仪器的实测温度与相应黑体温度进行直线拟合,求得拟合方程,再利用上述拟合的方程,对观测的原始观测数据进行定标处理。数据存储:Excel。 样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。
高松, 郝晓华, 潘小多, 钱金波, 宋怡, 汪洋
2008年6月27日在临泽站加密观测区开展ALOS PALSAR卫星地面同步观测,进行了土壤水分观测测。 ALOS PALSAR数据为FBD模式,HH/HV极化组合方式,过境时间约为23:41BJT。 土壤水分观测;观测目标:0-5cm表层土壤。观测仪器:环刀法(体积50cm^3)。观测样方和采样次数:荒漠东西样带(包含40个子样方,每个子样方角点各1次采样),荒漠南北样带(包含40个子样方,每个子样方角点和中心点各1次采样),样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。预处理数据为土壤体积含水量。数据存储:Excel。
白艳芬, 舒乐乐, 宋怡, 汪洋, 董建, 余莹洁
2007年9月23日预试验期间,在临泽草地和临泽站开展了Landsat TM卫星地面同步观测试验,2007年9月23日成功获得了一景Landsat TM影像。该数据集可为发展和验证Landsat TM地表温度反演提供基本的地面数据集。 观测内容包括: 1. 地表辐射温度:采用寒旱所手持式红外温度计,仪器均经过标定; 2. GPS位置信息(GARMIN GPS 76测量); 3. 大气参数: 测量目标:大气参数 测量地点:大满水管所 观测仪器:遥感所法国CIMEL公司生产CE318太阳分光光度计。 测量内容:CE318太阳分光光度计通过直接太阳辐射测量数据,可以反演出非水汽通道的光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度,水汽通道936nm测量数据可以获得大气气柱的水汽含量,水平能见度也可从CE318数据导出。本次测量采用了北京师范大学的CE318,其可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的光学厚度,可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量。数据存储:本数据包括原始数据和处理后的大气数据。原始数据以CE318特有文件格式*.k7存储,可用ASTPWin软件打开,并附带说明文件ReadMe.txt;处理后文件包括利用原始数据反演获得光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度、水平能见度和近地表大气温度,以及参与计算的太阳方位角、天顶角、日地距离修正因子和大气柱质量数。 4. 在张掖城西黑河戈壁滩上开展地表温度同步测量,测量仪器主要为热像仪。
车涛, 白云洁, 丁松爽, 高松, 韩旭军, 郝晓华, 晋锐, 李弘毅, 李新, 李哲, 梁继, 潘小多, 秦春, 冉有华, 王旭峰, 吴月茹, 严巧娣, 张岭梅, 方莉, 历华, 刘强, 闻建光, 马宏伟, 闫业庆, 袁小龙
2008年5月25日在临泽站加密观测区荒漠东西样带、荒漠南北样带和五里墩农田样方开展L&K波段机载微波辐射计地面同步观测,共进行了土壤水分,地表辐射温度和多角度反射率观测。 1.土壤水分观测;观测目标:0-5cm表层土壤。观测仪器:环刀(体积50cm^3),ML2X土壤水分速测仪。观测样方和采样次数:荒漠东西样带(包含40个子样方,每个子样方角点环刀各1次采样)、荒漠南北样带(包含9个子样方,每个子样方内环刀3次采样),农田样方中9个小样方中点采样,中心的5号样方加密,4个角点也测量(每个测点环刀1次采样,ML2X土壤水分速测仪1次观测)。预处理数据为土壤体积含水量。数据存储:Excel。 2.地表辐射温度观测;观测仪器:手持式红外温度计(寒旱所5#,寒旱所6#,地理所);仪器均经过定标(请参考手持红外温度计定标数据.xls)。观测样方和观测次数:荒漠东西和南北样带内,在飞机过境时刻每个小样方采样数次; 五里墩农田样方在飞机过境时刻自东向西每间隔15米采样2次。预处理数据根据热红外定标数据(标准源为黑体),将各仪器的实测温度与相应黑体温度进行直线拟合,求得拟合方程,再利用上述拟合的方程,对观测的原始观测数据进行定标处理。数据存储:Excel。 3.BRDF观测;观测仪器:北师大ASD光谱仪,350~2 500 nm;参考板信息6月15日前使用40%参考板,之后改换成20%参考板;多角度观测架包括北京师范大学旧多角度观测架一台、北师大2008年新制多角度观测架一台、遥感所新制多角度观测架一台。观测样方:五里墩农田样方。样本类型:玉米。存储方式: 本数据集包括原始数据和处理后数据,原始数据由二进制文件和记录表构成,二进制文件可由ViewSpecPro软件读取;处理后的反射率和透射率是文本格式。 样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。
丁松爽, 高松, 潘小多, 钱金波, 汪洋, 朱仕杰, 李静, 肖志强
2008年5月24日至7月11日在临泽站加密观测区开展土壤水分观测。观测目标:0-5cm表层土壤。观测样方和观测次数:荒漠东西样带(含40个子样方,每个子样方2-3次观测)、荒漠南北样带(含9个子样方,每个子样方2-4次观测)、荒漠微波同步P1至P6样带(各17次观测)、荒漠自东向西第六至第八航线下LY06至LY08样方(各9次观测)、五里墩农田样方(每个样点环刀法1次观测,ML2X土壤水分速测仪 3次观测),样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置详见临泽站加密观测区样方样带坐标.xls。 观测仪器:环刀(体积50cm^3);ML2X土壤水分速测仪;五里墩农田样方同时采用两种仪器,其他样方均只用环刀。数据存储:Excel。 测量时间:荒漠东西样带(2008-05-24,2008-05-25,2008-05-28,2008-06-27,2008-07-11);荒漠南北样带(2008-05-24,2008-05-25,2008-05-28,2008-06-27,2008-07-11);五里墩农田样方(2008-05-24,2008-05-25,2008-05-28,2008-06-29,2008-07-11);LY06(2008-06-06,2008-06-15,2008-06-29,2008-07-11);LY07(2008-05-30,2008-06-06,2008-06-10,2008-06-15,2008-06-29,2008-07-11);LY08(2008-05-30,2008-06-06,2008-06-10);P1-6(2008-07-04,2008-07-08)。 预处理数据为土壤体积含水量。
宋怡, 白艳芬, 丁松爽, 高松, 郝晓华, 潘小多, 钱金波, 舒乐乐, 宋怡, 汪洋, 徐瑱, 严巧娣, 朱仕杰, 董建, 余莹洁, 姜浩, 李世华
2007年9月19日预试验期间,在临泽站开展了Envisat ASAR卫星地面同步观测试验,2007年9月19日成功获得了一景Envisat ASAR影像。 Envisat ASAR数据为AP模式,VV/VH极化组合方式,过境时间约为11:29BJT。本地面数据可为发展和验证Envisat ASAR遥感反演土壤水分提供基本的地面数据集。 测量内容: 1. 土壤水分。样方分布:临泽芦苇地、张掖农田、张掖戈壁、临泽玉米地、临泽苜蓿地、张掖观象台、临泽湿地。观测方法:环刀法。 2. GPS位置,测量仪器:GARMIN GPS 76。 3. 植被信息。记录信息:株高、植株鲜重、植株干重、取样方式、描述(例如地表类型,均匀程度,干湿程度等)。 4. 大气参数。测量仪器:遥感所的法国CIMEL公司生产CE318太阳分光光度计。测量目标:利用太阳分光光度计测量得到的大气参数。测量地点:大满水管所。测量内容:CE318太阳分光光度计通过直接太阳辐射测量数据,可以反演出非水汽通道的光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度,水汽通道936nm测量数据可以获得大气气柱的水汽含量,水平能见度也可从CE318数据导出。本次测量采用了北京师范大学的CE318,其可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的光学厚度,可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量。数据存储:本数据包括原始数据和处理后的大气数据。原始数据以CE318特有文件格式*.k7存储,可用ASTPWin软件打开,并附带说明文件ReadMe.txt ;处理后文件包括利用原始数据反演获得光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度、水平能见度和近地表大气温度,以及参与计算的太阳方位角、天顶角、日地距离修正因子和大气柱质量数。 5. 粗糙度观测。粗糙度数据由粗糙度板测量,通过数码照相采集,然后在ArcView软件下,对照片中每根辐条的顶端以及板子的四角做手工数字化采样,获得其图像坐标值,经过几何校正后,计算得到每根辐条的高度,然后按公式计算表面高度标准离差和表面相关长度。其计算公式见《微波遥感》第二卷234-236页。粗糙度数据中首先是样点名称,之后数据正文包括4列(编号、文件名、标准离差、相关长度)。每一个文件名,即txt文件对应一张采样照片,标准离差(cm)与相关长度(cm)即代表了粗糙度。之后是每张照片中101根辐条的长度,属于中间结果,用以检查校正。
车涛, 李新, 白云洁, 丁松爽, 高松, 韩旭军, 郝晓华, 晋锐, 李弘毅, 李哲, 梁继, 潘小多, 秦春, 冉有华, 王旭峰, 吴月茹, 严巧娣, 张岭梅, 方莉, 历华, 刘强, 闻建光, 马宏伟, 闫业庆, 袁小龙
2008年6月16日和7月1日在临泽站加密观测区开展了冠顶入射辐射,冠顶反射辐射,地表入射辐射以及地表反射辐射的观测, 并得到不同地表类型的PAR和FPAR日内连续变化,为航空和卫星的地表Fpar反演算法的发展和验证提供数据。 测量仪器:3415系列光量子计(3个探头)。 观测时间:每次观测的持续时间为6小时,从上午9点至下午5点,时间间隔为10分钟。 观测样地和观测时间:6月16日在临泽站内的玉米地和向日葵地进行观测;7月1日在五里墩农田样方进行观测。 测量内容:将线性光量子计置于冠层上方15cm左右,向上测量冠层顶光合有效辐射冠层入射量(PARci),光量子计与太阳入射方向垂直投影线呈0°、30°、45°、60°、90°五个角度,向下测量光合有效辐射冠层反射量(PARcr);将光量子计置于地面上方15cm左右,向上测量光合有效辐射地面上方入射量(PARgi),向下测量光合有效辐射地面上方反射量(PARgr)。PAR=(PARci- PARcr)-( PARgi- PARgr);Fpar =PAR/ PARci。 数据存储:Excel格式,原始数据中还包含了观测点的照片。
宋怡, 白艳芬, 郝晓华, 潘小多, 舒乐乐, 宋怡, 汪洋, 徐瑱, 朱仕杰
2008年7月11日在临泽站加密观测区开展了机载红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)以及Envisat ASAR卫星同步地面观测试验,观测内容包括土壤水分、地表辐射温度、地物光谱、BRDF、LAI-2000测量LAI、鱼眼相机测量LAI、手工测量LAI等。 WiDAS由4个CCD相机、1个中红外热像仪(AGEMA 550)和1个热红外热像仪(S60)组成, 能同时获取可见光/近红外(CCD)波段5个角度、中红外波段(MIR)7个角度和热红外波段(TIR )7个角度的数据。Envisat ASAR数据为AP模式,VV/VH极化组合方式,过境时间约为11:26BJT。 1.土壤水分观测;观测目标:0-5cm表层土壤。观测仪器:环刀(体积50cm^3),ML2X土壤水分速测仪。观测样方和采样次数:荒漠东西样带(包含40个子样方,每个子样方的角点环刀各1次采样)、荒漠南北样带(包含9个子样方,每个子样方的角点环刀各1次采样)、自东向西飞行航线下LY06和LY07样方(各9次观测)、五里墩农田样方(每个观测点环刀1次采样,ML2X土壤水分速测仪3次重复)。预处理数据为土壤体积含水量。数据存储:Excel。 2.地表辐射温度观测;观测仪器:手持式红外温度计(寒旱所5#,寒旱所6#,地理所);仪器均经过定标(请参考手持红外温度计定标数据.xls)。观测样方和采样次数: 自东向西飞行航线下LY06和LY07样方(每个样方49个观测点,每个观测点3次重复)、五里墩农田样方(选多个观测点,每个观测点3次重复)。预处理数据根据热红外定标数据(标准源为黑体),将各仪器的实测温度与相应黑体温度进行直线拟合,求得拟合方程,再利用上述拟合的方程,对观测的原始观测数据进行定标处理。数据存储:Excel。 3.地物光谱;观测仪器:北师大ASD光谱仪,350~2 500 nm。参考板信息:6月15日前使用40%参考板,之后改换成20%参考板。观测样方:五里墩农田样方。观测目标:玉米地、土壤、含水量已知的土壤等地物光谱。数据存储:数据包括原始数据和预处理后的数据。原始数据是光谱仪直接产生的二进制文件,用ViewSpecPro软件可以打开,详细观测记录见当天的光谱观测记录表;预处理得到的为反射率数据,格式为文本格式。 4.BRDF;观测仪器:北师大ASD光谱仪,350~2 500 nm;参考板信息6月15日前使用40%参考板,之后改换成20%参考板;多角度观测架包括北京师范大学旧多角度观测架一台、北师大2008年新制多角度观测架一台、遥感所新制多角度观测架一台。观测样方:五里墩农田样方。样本类型:玉米。存储方式: 本数据集包括原始数据和处理后数据,原始数据由二进制文件和记录表构成,二进制文件可由ViewSpecPro软件读取;处理后的反射率和透射率是文本格式。 5.鱼眼相机测量LAI;观测仪器:佳能EOS40D相机和佳能EF15/28鱼眼镜头以及相机支架。观测样方:五里墩农田样方I区、荒漠过渡带和杨树林。观测对象:玉米;杨树;荒漠灌丛。拍摄方法:大部分照片为从上向下拍摄,较高的作物拍摄时采取从下向上拍摄,特殊情况下,比如光线太强时,采取向下倾斜45度拍摄。具体拍摄情况见当日鱼眼相机观测记录。存储方式:该数据包括拍摄的原始照片,以及用can_eye5.0软件处理以后的结果。原始照片格式为JPG,处理结果文件格式为Excel表格。 6.LAI-2000测量LAI;观测仪器:LAI-2000。观测样方:临泽站内样方、五里墩农田样方。观测对象:玉米存储方式:在每天的记录表中记录了测量时间、视角盖度数、观测模式和重复次数,以及当天的天气情况等。LAI-2000每隔一段时间导出数据一次,以txt存放的数据,每个数据有唯一的ID号,后期处理中根据每条记录的ID号来确定数据。 本数据集包括原始数据以及后处理数据。原始数据包括Word记录表格和txt数据文件;后处理数据为Excel表格。 7.手工测量法测量LAI。观测样方:临泽站内B2、B3样方。测量方案:利用直尺和三角板,抽样测量和记录叶片长和宽,样方作物总株数,样方大小,计算出作物的平均叶片面积,乘上样方内总株数,得出估算的作物总的叶片面积后,除以样方面积。存储方式:此数据为处理后数据,文件格式为Excel表格,得到的是观测样方每天的LAI测量平均值。 样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。
余莹洁, 丁松爽, 宋怡, 汪洋, 严巧娣, 朱仕杰, 解婷婷, 姜浩, 李世华, 刘军
2008年5月27日至7月11日在临泽站加密观测区用照相法测量LAI。观测仪器:佳能EOS40D相机和佳能EF15/28鱼眼镜头以及相机支架。观测地点:临泽站的五里墩农田样方、临泽站内样方、荒漠过渡带、杨树林。样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。观测对象:玉米、荒漠灌丛、杨树。拍摄方法:大部分照片为从上向下拍摄,较高的作物拍摄时采取从下向上拍摄,特殊情况下,比如光线太强时,采取向下倾斜45度拍摄。具体拍摄情况见数据说明文档。存储方式:该数据包括拍摄的原始照片,以及用can_eye5.0软件处理以后的结果。原始照片格式为JPG,处理结果文件格式为Excel表格。测量时间:荒漠为2008-05-28、2008-05-30;临泽站内为2008-06-19、2008-06-25、2008-06-30、2008-07-03、2008-07-10、2008-05-27;五里墩为2008-06-03、2008-06-04、2008-06-03、2008-05-28、2008-05-30、2008-07-11、2008-06-29;杨树林为2008-05-30。 2008年5月27日至7月11日,在临泽站加密观测区用手工测量法测量LAI。观测样方:五里墩农田样方、临泽站内样方测量方案:利用直尺和三角板,抽样测量和记录叶片长和宽,样方作物总株数,样方大小,计算出作物的平均叶片面积,乘上样方内总株数,得出估算的作物总的叶片面积后,除以样方面积。用LI-3100测量了部分样本,并与手工测量值进行比较,得到修正参数来修正手工测量值。存储方式:此数据为处理后数据,文件格式为Excel表格,得到的是观测样方每天的LAI测量平均值。测量时间:2008-05-22、2008-05-23、2008-05-24、2008-05-28、2008-05-30、2008-07-11。 2008年6月19日至7月11日,在临泽站加密观测区利用LAI2000测量LAI及其标准差。观测仪器:LAI-2000。观测样方:临泽站内样方、五里墩农田样方。观测对象:玉米,存储方式:在每天的记录表中记录了测量时间、视角盖度数、观测模式和重复次数,以及当天的天气情况等。LAI-2000每隔一段时间导出数据一次,以txt存放的数据,每个数据有唯一的ID号,后期处理中根据每条记录的ID号来确定数据。本数据集包括原始数据以及后处理数据。原始数据包括Word记录表格和txt数据文件;后处理数据为Excel表格。测量时间:临泽站内样方有2008-06-19、2008-06-25、2008-06-30、2008-07-03、2008-07-09、2008-07-10。五里墩农田样方有2008-06-24、2008-06-29、2008-07-10。
董建, 李静, 厉香蕴, 屈永华, 宋旦霞, 孙青松, 肖月庭, 肖志强, 余莹洁, 周红敏, 姜浩, 李世华, 杨存建
2008年5月30日在临泽站加密观测区开展了机载红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)航空飞行的地面同步观测。 WiDAS由4个CCD相机、1个中红外热像仪(AGEMA 550)和1个热红外热像仪(S60)组成, 能同时获取可见光/近红外(CCD)波段5个角度、中红外波段(MIR)7个角度和热红外波段(TIR )7个角度的数据。观测内容包括地表辐射温度、土壤水分、地物光谱、BRDF、鱼眼相机测量LAI、手工测量LAI。 1.土壤水分观测;观测目标:0-5cm表层土壤。观测仪器: 环刀(体积50cm^3), ML2X土壤水分速测仪。观测样方和观测次数:荒漠过渡带自东向西第七航线下LY07样方和第八航线下LY08样方(各9次观测)。预处理数据为土壤体积含水量。数据存储:Excel。 2.地表辐射温度观测;观测仪器:手持式红外温度计(寒旱所5#,寒旱所6#);仪器均经过定标(请参考手持红外温度计定标数据.xls)。观测样方和观测次数: LY07和LY08(每个样方49个观测点,每个观测点3次重复)。预处理数据根据热红外定标数据(标准源为黑体),将各仪器的实测温度与相应黑体温度进行直线拟合,求得拟合方程,再利用上述拟合的方程,对观测的原始观测数据进行定标处理。数据存储:Excel。 3.BRDF;观测仪器:北师大ASD光谱仪,350-2 500 nm; 40%参考板;多角度观测架包括北京师范大学旧多角度观测架一台、北师大2008年新制多角度观测架一台、遥感所新制多角度观测架一台。观测地点:五里墩农田样方和荒漠过渡带。样本类型:玉米。存储方式: 本数据集包括原始数据和预处理后数据,原始数据由二进制文件和记录表构成,二进制文件可由ViewSpecPro软件读取;处理后的反射率和透射率是文本格式。 4.鱼眼相机测量LAI。观测仪器:佳能EOS40D相机和佳能EF15/28鱼眼镜头以及相机支架。观测地点:五里墩农田样方I区、荒漠过渡带和杨树林。观测对象:玉米;杨树;荒漠灌丛。拍摄方法:大部分照片为从上向下拍摄,较高的作物拍摄时采取从下向上拍摄,特殊情况下,比如光线太强时,采取向下倾斜45度拍摄。具体拍摄情况见当天鱼眼相机测量记录。存储方式:该数据包括拍摄的原始照片,以及用can_eye5.0软件处理以后的结果。原始照片格式为JPG,处理结果文件格式为Excel表格。 5.手工测量法测量LAI;观测样方:五里墩农田样方D和H子样方。测量方案:使用直尺和三角板。数据文档中所存放的是在实验样方中抽取的4到5株样本所有叶片的长和宽,另有样方调查文档存放每个样方的株数。用LAI-3100测量了部分样本,并与手工测量值进行比较,得到修正参数来修正手工测量值。利用直尺和三角板,抽样测量和记录叶片长和宽,样方作物总株数,样方大小,计算出作物的平均叶片面积,乘上样方内总株数,得出估算的作物总的叶片面积后,除以样方面积。存储方式:此数据为处理后数据,文件格式为Excel表格,得到的是观测样方每天的LAI测量平均值。 样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。
李静, 厉香蕴, 屈永华, 孙青松, 高松, 郝晓华, 潘小多, 钱金波, 宋怡, 汪洋, 朱仕杰, 龚浩, 朱满
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