黑河生态水文遥感试验:非均匀下垫面地表蒸散发的多尺度观测试验-通量观测矩阵数据集(4、12、14号点涡动相关仪)(2012)

HiWATER: The multi-scale observation experiment on evapotranspiration over heterogeneous land surfaces 2012 (MUSOEXE-4,12,14)-Dataset of flux observation matrix (No.4,12,14 eddy covariance system)


该数据集包含中游三个站点数据:(1)2012年5月31日至9月17日的通量观测矩阵中4号点的涡动相关通量观测数据,站点位于甘肃省张掖市盈科灌区内,下垫面是村庄。观测点的经纬度是100.35753E, 38.87752N,海拔1561.87m。涡动相关仪架高4.2m(8月19日后涡动相关仪架高调整为6.2m),采样频率是10Hz,超声朝向是正北向,超声风速仪与CO2/H2O分析仪之间的距离是17cm。(2)2012年5月28日至9月21日的通量观测矩阵中12号点的涡动相关通量观测数据。站点位于甘肃省张掖市大满灌区农田内,下垫面是玉米。观测点的经纬度是100.36631E, 38.86515N,海拔1559.25m。涡动相关仪架高3.5m,采样频率是10Hz,超声朝向是正北向,超声风速仪与CO2/H2O分析仪之间的距离是15cm。(3)2012年5月30日至9月21日的通量观测矩阵中14号点的涡动相关通量观测数据。站点位于甘肃省张掖市盈科灌区农田内,下垫面是玉米。观测点的经纬度是100.35310E, 38.85867N,海拔1570.23m。涡动相关仪架高4.6m,采样频率是10Hz,超声朝向是正北向,超声风速仪与CO2/H2O分析仪之间的距离是15cm。

涡动相关仪的原始观测数据为10Hz,发布的数据是采用Edire软件后处理的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。

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。

站点信息请参考Liu et al. (2015),观测数据处理请参考Liu et al. (2011)和Xu et al.(2013)。


数据文件命名方式和使用方法

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数据的引用

谢正辉, 刘绍民, 徐自为, 李新. (2016). 黑河生态水文遥感试验:非均匀下垫面地表蒸散发的多尺度观测试验-通量观测矩阵数据集(4、12、14号点涡动相关仪)(2012). 时空三极环境大数据平台, DOI: 10.11888/Meteoro.tpdc.270574. CSTR: 18406.11.Meteoro.tpdc.270574.
[Xie, Z., Liu, S., Xu, Z., Li, X. (2016). HiWATER: The multi-scale observation experiment on evapotranspiration over heterogeneous land surfaces 2012 (MUSOEXE-4,12,14)-Dataset of flux observation matrix (No.4,12,14 eddy covariance system). A Big Earth Data Platform for Three Poles, DOI: 10.11888/Meteoro.tpdc.270574. CSTR: 18406.11.Meteoro.tpdc.270574. ] (下载引用: RIS格式 | RIS英文格式 | Bibtex格式 | Bibtex英文格式 )

文章的引用

1. Liu, S.M., Xu, Z.W., Song, L.S., Zhao, Q.Y., Ge, Y., Xu, T.R., Ma, Y.F., Zhu, Z.L., Jia, Z.Z., &Zhang, F. (2016). Upscaling evapotranspiration measurements from multi-site to the satellite pixel scale over heterogeneous land surfaces. Agricultural and Forest Meteorology, 230-231, 97-113.( 查看 | 下载 | Bibtex格式)

2. Xu, Z.W., Liu, S.M., Li, X., Shi, S.J., Wang, J.M., Zhu, Z.L., Xu, T.R., Wang, W.Z., & Ma, M.G. (2013). Intercomparison of surface energy flux measurement systems used during the HiWATER-MUSOEXE. Journal of Geophysical Research, 118, 13140-13157, doi:10.1002/2013JD020260.( 查看 | 下载 | Bibtex格式)

3. Liu, S.M., Xu, Z.W., Wang, W.Z., Bai, J., Jia, Z., Zhu, M., & Wang, J.M. (2011). A comparison of eddy-covariance and large aperture scintillometer measurements with respect to the energy balance closure problem. Hydrology and Earth System Sciences, 15(4), 1291-1306.( 查看 | 下载 | Bibtex格式)

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资助项目

黑河输水条件下土壤水地下水相互作用及其生态水文效应研究(91125016) (项目编号:91125016)

黑河流域生态-水文过程综合遥感观测试验:水文气象要素与多尺度蒸散发观测(91125002) (项目编号:91125002) National Natural Science Foundation of China

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