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黑河生态水文遥感试验：水文气象观测网数据集（大满超级站宇宙射线土壤水分-2013）

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)。

2016-07-14

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（稳定同位素观测数据集）

该数据集包含了通量观测矩阵中15测点(大满超级站)2012年5月27日至9月21日的大气水汽氢氧稳定同位素比值和通量数据集、玉米土壤和茎秆氢氧稳定同位素比值数据集；13测点航空遥感飞行时大气水汽氢氧稳定同位素比值数据集、13和15测点航空遥感飞行时玉米土壤和茎秆氢氧稳定同位素比值数据集。站点位于甘肃省张掖市盈科灌区农田内，下垫面均是玉米。15测点的经纬度是100.3722E，38.8555N， 13测点的经纬度是 100.3785E，38.8607N，海拔1552.75m。15测点采用大气水汽δ18O和δD比值和通量的原位连续观测系统进行连续观测，该系统两个进气口高度为玉米冠层上方0.5m和1.5m，采样频率为0.2Hz，进气口切换时间为2min，数据时间间隔为1hr；玉米土壤和茎秆水样品的采样频率为1~3d。13测点采用大气水汽δ18O和δD比值和通量的移动观测系统进行短期观测；大气水汽、玉米土壤和茎秆水样品的采样频率与航空遥感飞行相匹配。 15测点大气水汽氢氧稳定同位素比值和通量数据集的项目包括：Timestamp（时间，timestamp without time zone），Number（有效数据数量），δD of r1（下进气口δD，‰），δD of r2（上进气口δD，‰），δ18O of r1（下进气口δ18O，‰），δ18O of r2上进气口δ18O（‰），vapor mixing ratio of r1（下进气口水汽混合比，mmol/mol)，vapor mixing ratio of r2（上进气口水汽混合比，mmol/mol），δET_D（蒸散δD，‰），δET_18O（蒸散δ18O，‰）；15测点玉米土壤和茎秆氢氧稳定同位素比值数据集的项目包括Timestamp（时间，timestamp without time zone)，Remark（处理：裸地土壤Ld=1；覆膜土壤Fm=2；父本土壤F=3；茎秆Xylem=4），δD（‰），δ18O（‰）。15测点土壤蒸发和植物蒸腾占蒸散比例的数据集的项目包括Timestamp（时间，timestamp without time zone），E/ET（土壤蒸发占蒸散比例，%），T/ET（植物蒸腾占蒸散比例，%）。植物蒸腾占蒸散的比例变异范围为53.6~99.8%，平均值(±标准偏差)86.7±5.2% 。土壤蒸发占蒸散的比例变异范围为0.2~46.4%，平均值(±标准偏差) 13.3 ±5.2%。 13测点航空遥感飞行时大气水汽氢氧稳定同位素比值数据集的项目包括Timestamp1（开始时间，timestamp without time zone)，Timetamp2（结束时间，timestamp without time zone)，Height（观测高度，cm），δD（‰），δ18O（‰）。13和15测点航空遥感飞行时玉米土壤和茎秆氢氧稳定同位素比值数据集的项目包括Timestamp(时间，timestamp without time zone)，Remark（处理：裸地土壤Ld=1；覆膜土壤Fm=2；茎秆Xylem=4），δD（‰），δ18O（‰），Location（测点：13或15测点）；缺失数据标记为-6999。多尺度观测试验或站点信息请参考Liu et al. (2016)，观测数据处理请参考Wen et al.(2016)。

2016-07-14

黑河生态水文遥感试验：水文气象观测网数据集（大满超级站宇宙射线土壤水分-2014）

该数据集包含了2014年1月1日至2014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（CRS1000B）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（1）反求得到N0。（1）其中θm为质量含水量，N为订正后快中子数，N0为干燥条件下的快中子数，a1=0.079、a2=0.64、a3=0.37和a4=0.91为常数项。在此，根据仪器源区内的Soilnet土壤水分数据对仪器进行率定，并根据实际情况之间建立土壤体积含水量θv和快中子之间的关系，即将公式（1）中的θm换作θv处理。分别选取干湿状况差异比较明显的6月26日-6月27日和7月16日-7月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-7月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%，最后平均得到crs_a和crs_b的值N0分别为3252、3597。 4）土壤水分计算根据公式（1），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)。

2016-07-13

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：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（宇宙射线土壤水分）

该数据集包含了2012年6月1日至9月20日的通量观测矩阵中两台宇宙射线仪器（crs_a和crs_b）的观测数据。站点位于甘肃省张掖市盈科灌区农田内，下垫面是玉米地。crs_a观测点的经纬度是100.36975E, 38.85385N，海拔1557.16m，crs_b观测点的经纬度是100.37225E, 38.85557N，海拔1557.16m，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，具体见数据引用文献. 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，再反求得到N0。具体见数据引用文献. 在此，根据两台仪器源区内的Soilnet土壤水分数据对仪器进行率定，并根据实际情况之间建立土壤体积含水量θv和快中子之间的关系，即将公式（2）中的θm换作θv处理。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%，最后平均得到crs_a和crs_b的值N0分别为3252、3597。 4）土壤水分计算计算得到每小时的土壤含水量数据。具体计算公式见数据引用文献. 多尺度观测试验或站点信息请参考Liu et al. (2016)，观测数据处理请参考Zhu et al.(2015)。

2016-07-08

黑河流域上游土壤含水量数据

1.数据集为黑河流域上游土壤含水量数据集，数据为2013-2014年定位点实测数据。 2.入渗数据是用ECH2O进行测量。包括5层的土壤含水量、土壤温度 3.部分仪器因为电池续航不足、道路被冲断以及仪器被偷等原因缺失数据

2016-04-23

黑河流域上游野外土壤测量分析数据（2013-2014）

数据集为2013-2014年黑河流域上游野外土壤测量分析数据，包括：土壤颗粒分析、水分特征曲线、饱和导水率、土壤孔隙度、入渗分析、土壤容重一、土壤颗粒分析 1.土壤粒度数据是在兰州大学西部教育部重点实验室粒度实验室进行测量。测量仪器为马尔文激光粒度仪MS2000。 2.粒度数据用激光粒度仪进行测量。导致颗粒较大的样点无法测量，比如D23,D25无法测量而没有数据。加上部分样品缺失。二、土壤水分特征曲线 1.采用离心机法测量：将野外采集的环刀原状土放入离心机，分别用转速0，310，980，1700，2190，2770，3100，5370，6930，8200，11600测量每次的转子重量得到。 2.环刀是按照数字从1开始一直往后编号，由于分3组同时在不同地方取样，因此为了避免重复编号，1组从1号开始编号，2组从500号开始往后编号，3组从1000号开始往后编号。和采样点的编号是一致的。在两个Excel中能找到对应编号。 3.土壤容重数据在2013年因为是补充2012年取样，因此并不是每个点位都有数据。同时部分样点土层未达到70 cm厚，因此无法取5层数据，同时由于运输及记录问题导致有很大部分数据存在缺失。同时随机点只选取了一层数据。 4.烘干后重量：部分样品由于实验过程中烘箱出问题，导致未测量烘干重。三、土壤饱和导水率 1.测量方法说明：此方法是依据依艳丽(2009)的定水头发自制仪器进行测量。使用马利奥特瓶在实验过程中始终保持定水头；同时最后将当时测量的Ks转化为10℃时的Ks值进行分析计算。详细测量记录表格参见饱和导水率测量说明。K10℃是转化为10℃后的饱和导水率数据。单位：cm/min. 2.数据缺失说明：饱和导水率数据部分由于土样缺失以及土层深度不够无法取第4或5层数据导致数据缺失 3.取样时间：2014年7月四、土壤孔隙度 1.采用容重法推求：根据土壤容重与土壤孔隙度的关系得到。 2.数据在2014年因为是补充2012年取样，因此并不是每个点位都有数据。同时部分样点土层未达到70 cm厚，因此无法取5层数据，同时由于运输及记录问题导致有很大部分数据存在缺失。同时随机点只选取了一层数据。五、土壤入渗分析 1.入渗数据是用“MINI DISK PORTABLE TENSION INFILTROMETER”进行测量。得到一定负压下的近似饱和导水率。仪器情况详细情况见网站：http://www.decagon.com/products/hydrology/hydraulic-conductivity/mini-disk-portable-tension-infiltrometer/ 2.D7当时因为下雨而未测量入渗实验。六、土壤容重 1.2014年土壤容重为在2012年基础上进行补样用环刀取原状土。 2.该土壤容重为土壤干容重，采用烘干法测量。将野外采集的原状环刀土样在烘箱中以105℃恒温24小时，土壤干重除以土壤体积（100立方厘米）。 3.单位：g/cm3

2016-04-19