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黑河生态水文遥感试验:水文气象观测网数据集(下游四道桥超级站大孔径闪烁仪-2013)

该数据集包含了2013年7月11日至2013年12月31日的黑河水文气象观测网下游四道桥超级站的大孔径闪烁仪观测数据。下游四道桥超级站设有两组大孔径闪烁仪观测。东侧(1号点)有两台型号分别为BLS900和Kipp&zonen的大孔径闪烁仪,北塔为BLS900和Kipp&zonen的接收端,南塔为BLS900和Kipp&zonen的发射端。其中BLS900_1的观测时间为2013年7月11日至2013年11月13日,Kipp&zonen的观测时间为2013年7月11日至2013年9月12日。西侧(2号点)有一台型号为BLS900的大孔径闪烁仪,北塔为接收端,南塔为发射端,BLS900_2自2013年9月16日开始观测。站点位于内蒙古额济纳旗,下垫面是柽柳、胡杨、裸地和耕地等。1号点北塔的经纬度是101.147E,42.005N,南塔的经纬度是101.131E,41.987N;2号点北塔的经纬度是101.137E,42.008N,南塔的经纬度是101.121E,41.990N,海拔高度约为873m。大孔径闪烁仪的有效高度25.5m,1号点LAS光径路线长度是2390m,2号点LAS光径路线长度是2380m,BLS900型号闪烁仪采样频率是5Hz,Kipp&zonen型号闪烁仪采集频率是1Hz,平均为1min输出。 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的30分钟数据,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(BLS900_1:Cn2 >7.25E-14,Kipp&zonen:Cn2 >7.84 E-14,BLS900_2:Cn2 >7.33 E-14);(2)剔除解调信号强度较弱的数据(BLS900:Average X Intensity<1000,Kipp&zonen:Demod>-20mv);(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,对于BLS900,选取Thiermann and Grassl, 1992的稳定度普适函数;对于Kipp&zonen,选取Andreas, 1988的稳定度普适函数。 关于发布数据的几点说明:(1)下游1号点LAS数据以BLS900_1为主,缺失时刻由Kipp&zonen观测补充,两者都缺失时则以-6999标记;下游2号点LAS数据以BLS900_2为主,缺失时刻由-6999标记;BLS900_1在11月13日后发射端出现问题,此后数据缺失;(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)。

2016-07-11

黑河生态水文遥感试验:水文气象观测网数据集(裸地站涡动相关仪-2013)

该数据集包含了2013年7月10日至2013年12月31日的黑河水文气象观测网下游裸地站的涡动相关仪观测数据。站点位于内蒙古额济纳旗四道桥,下垫面是裸地。观测点的经纬度是101.1326E, 41.9993N,海拔878m。涡动相关仪的架高3.5m,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7月17日-9月13日CO2/H2O分析仪进行维修,12月6日-12月11日采集器存储有问题,期间数据缺失。 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Li et al. (2013),观测数据处理请参考Liu et al.(2011)。

2016-07-11

黑河生态水文遥感试验:水文气象观测网数据集(热扩散液流计-2014)

该数据集包含了2014年1月1日至12月31日期间水文气象观测网下游混合林站和胡杨林站的热扩散液流计的观测数据。研究区位于内蒙古自治区阿拉善盟辖下的额济纳旗胡杨林,根据胡杨林的不同高度及胸径,选取样树安装TDP(Thermal Dissipation sap flow velocity Probe, 热扩散液流计),采用国产TDP插针式热扩散茎流计,型号为TDP30。样地依次为TDP1点和TDP2点,分别位于混合林站及胡杨站附近。样树高度从高到低依次为TDP2、TDP1,胸径从大到小依次为TDP1、TDP2,以此代表整个区域进行树干液流的测量。探针安装高度为1.3米,安装方位为样树正东和正西方向。 TDP的原始观测数据为探针之间的温度差,10s采集一次,输出平均周期为10分钟。发布的数据为经过计算和处理之后的树干液流数据,包括每10分钟的液流速率(cm/h)、液流通量(cm3/h)和日蒸腾量(mm/d)。首先根据探针之间的温度差计算液流速率和液流通量,然后根据观测点的胡杨林面积和树木间距,计算得到林带单位面积的蒸腾量Q。同时对计算之后的速率和通量值进行后处理:(1)剔除明显超出物理意义或超出仪器量程的数据;(2)缺失的数据用-6999标记;其中TDP2在1.1-2.8日由于供电问题数据缺失,2.8-3.13由于第三组探针的问题,该组数据缺失;(3)因探针故障等原因引起的可疑数据用红色字体标识,并剔除确认有问题的数据。 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Qiao et al.(2015)。

2016-07-10

黑河生态水文遥感试验:水文气象观测网数据集(裸地站自动气象站-2014)

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下游裸地站气象要素观测系统数据。站点位于内蒙古额济纳旗达来呼布镇四道桥,下垫面是裸地。观测点的经纬度是101.1326E, 41.9993N,海拔878m。四分量辐射仪安装在6m处,朝向正南;两个红外表面温度计安装在6m处,朝向正南,探头朝向是垂直向下;土壤温度探头埋设在地表0cm和地下2cm、4cm处,在距离气象塔2m的正南方;土壤水分传感器(2014.3.15安装)分别埋设在地下2cm、4cm处,在距离气象塔2m的正南方;土壤热流板(3块)依次埋设在地下6cm处,在距离气象塔2m的正南方。 观测项目有: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)、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)(单位:体积含水量,百分比) 、土壤温度(Ts_0cm、Ts_2cm、Ts_4cm)(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;地表辐射温度IRT2在2014.10.12-11.8之间由于传感器的问题,数据缺失;2cm土壤水分在3.21-3.29和10.12-11.8之间由于探头的问题,数据部分缺失;(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:2014-9-10 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Li et al. (2013),观测数据处理请参考Liu et al.(2011)。

2016-07-10

黑河生态水文遥感试验:水文气象观测网数据集(混合林站涡动相关仪-2013)

该数据集包含了2013年7月12日至2013年12月31日的黑河水文气象观测网下游混合林站的涡动相关仪观测数据。站点位于内蒙古额济纳旗四道桥,下垫面是胡杨与柽柳。观测点的经纬度是101.1335E, 41.9903N,海拔874 m。涡动相关仪的架高22m,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0.2m/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,其中在8月16日-9月17日间由于超声风速仪测量值出现错误,该段时间数据无法使用。 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Li et al. (2013),观测数据处理请参考Liu et al.(2011)。

2016-07-10

黑河生态水文遥感试验:水文气象观测网数据集(四道桥超级站涡动相关仪-2013)

该数据集包含了2013年7月6日至2013年12月31日的黑河水文气象观测网下游四道桥超级站的涡动相关仪观测数据。站点位于内蒙古额济纳旗四道桥,下垫面是柽柳。观测点的经纬度是101.1374E, 42.0012N,海拔873 m。涡动相关仪的架高8m,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。 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Li et al. (2013),观测数据处理请参考Liu et al.(2011)。

2016-07-09

黑河生态水文遥感试验:水文气象观测网数据集(农田站涡动相关仪-2013)

该数据集包含了2013年7月14日至2013年12月11日的黑河水文气象观测网下游农田站的涡动相关仪观测数据。站点位于内蒙古额济纳旗四道桥,下垫面是甜瓜。观测点的经纬度是101.1338E, 42.0048N,海拔875m。涡动相关仪的架高3.5m,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0cm。 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7月29日-8月9日采集器存储出现问题,12月11日-12月31日CO2/H2O分析仪标定,期间数据缺失。 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Li et al. (2013),观测数据处理请参考Liu et al.(2011)。

2016-07-09

黑河生态水文遥感试验:水文气象观测网数据集(胡杨林站涡动相关仪-2013)

该数据集包含了2013年7月12日至2013年12月31日的黑河水文气象观测网下游胡杨林站的涡动相关仪观测数据。站点位于内蒙古额济纳旗四道桥,下垫面是胡杨林。观测点的经纬度是101.1236E, 41.9928N,海拔876m。涡动相关仪的架高22m,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0.2m/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。其中由于存储卡出现问题,9月17日-12月9日期间发布数据为采集器输出30分钟值。 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Li et al. (2013),观测数据处理请参考Liu et al.(2011)。

2016-07-08

黑河生态水文遥感试验:黑河下游地物光谱观测数据集

下游航空遥感试验期间,开展了飞行时黑白布同步光谱观测以及典型下垫面地物波谱观测,为航空飞行资料预处理提供基础数据集。 1、 观测仪器 中科院寒旱所PRS-3500野外便携式地物光谱仪(光谱范围:350-2500nm)以及参考板。 2、 下垫面及观测方式 下垫面包括:黑白布、哈密瓜、柽柳、胡杨、芦苇、杂草、花花柴、沙土、戈壁、苦豆子等; 测量地物前先垂直测量参考板反射率,再垂直测量地物反射率,每种地物测量5条光谱反射率。 3、 观测时间及内容 2014年7月24日:典型地物光谱观测 2014年7月27日:典型地物光谱观测 2014年7月29日:黑白布光谱同步观测 2014年7月31日:典型地物光谱观测 4、 数据存储 本数据集包括光谱仪导出的*.sed格式的光谱数据(可用PRS-3500配套软件打开,也可用记事本直接打开)、Excel格式观测记录表以及下垫面照片。

2015-06-15

黑河生态水文遥感试验:黑河下游Li-8100观测土壤呼吸数据集(2014年7月-8月)

下游航空遥感试验期间,开展了下游典型植被地表土壤呼吸观测,观测自2014年7月23日开始,8月2日结束。 1、 观测时间 2014年7月23日至8月2日每天观测一次,其中7月25日中断一天 2、 样方选择及观测方式 结合下游植被特征和站点分布,选择临近于站点、面积分布大于100 m100 m且均一的植被作为观测样地,共选取了5个观测样地,包括胡杨柽柳混合林、胡杨林、柽柳群、裸地和瓜地样地;在每一样地中,选取具有代表性的3-5个点,提前一天打入土壤环(内径为19.5cm,外径为20.0cm,高12cm,尽量保持打入后的PVC露出地面5cm左右),尽可能不扰动地表的植被和凋谢物。经过24h平衡,土壤呼吸速率恢复到原来状态,避免了由于基座的安置而造成的对土壤呼吸速率的波动。 观测时间段为每天上午的8:00至12:00(这段时间土壤呼吸比较稳定,能够代表整天的土壤呼吸速率),运用LI-8100开路式土壤碳通量自动测定仪(Model 8100-103)分别对每个样地内样点测量一次,每天完成5块样地的一次循环观测,每块样地取所观测样点的平均值作为该样地的土壤呼吸值。 3、 观测仪器 中科院地环所Li-8100(Li-COR,USA)开路式土壤碳通量自动测定仪 4、 数据存储 本数据集包括Li-8100导出的*.81x格式的数据(用Li-8100配套软件打开,也可以用txt打开)、Excel格式观测记录表以及实验照片。

2015-06-15