黑河综合遥感联合试验:临泽草地加密观测区机载WiDAS地面同步观测数据集(2008年5月30日)

2008年05月30日,在临泽草地加密观测区开展了红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)航空飞行试验。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。地面同步观测变量主要为地表温度和浅层土壤水分。本数据可为发展和验证主动微波遥感反演地表温度和蒸散发算法提供基本的地面数据集。 测量在临泽草地加密观测区样方A(芦苇地),样方B(盐碱地),样方C(盐碱地),样方D(苜蓿地)和样方E(大麦地)开展。同步样方包括120m×120m样方和30m×30m加密小样方两种。地表温度同步测量时,采用手持式红外温度计呈东西向行进中进行连续测量,行进路线见数据表格中示意图。土壤水分同步测量:在样方A、B和C,采用环刀取土经烘干获得重量含水量、体积含水量及土壤容重;针式温度计获得0-5cm平均土壤温度;在样方D和E采用POGO便携式土壤传感器获得土壤温度、土壤水分、损耗正切、土壤电导率、土壤复介电实部及虚部;针式温度计获得0-5cm平均土壤温度; 本数据集包括5个样方的土壤水分测量数据Excel表格和5个地表温度测量Excel数据表格。 样方样带的分布信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽草地加密观测区样方样带布置”。

黑河综合遥感联合试验:张掖市区太阳分光光度计观测数据集(2008年3月30日至4月2日)

太阳分光光度计的测量数据可以直接用来反演非水汽通道的光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度、大气气柱的水汽含量(使用水汽通道936nm处的测量数据)。此外,可以获得550nm处的各种参数,从而在MODTRAN或者6S等软件的辅助下获得水平能见度。 本次测量采用CE318太阳分光光度计,可测量9个波段的光学厚度,分别为1640nm、1020nm、936nm、870nm、670nm、550nm、440nm、380nm和340nm。 在张掖市区观测日期为2008-03-30、2008-03-31、2008-04-01、2008-04-02,测量点位置为38°56′8.9″N,100°27′8.3″E,海拔1400m。气压:856,所有测量只在白天进行。 影响CE318数据精度的因素:当地大气压、仪器的定标参数和各个转换因子。(1)数据预处理过程中,大气压采用了与高程有关的经验关系获得,大部分与实际不符,要得到精确的反演结果,需要同步的气象站数据;(2)仪器定标参数误差需要进行野外定标或者仪器室内定标。室外定标:在大气参数稳定情况下,获取大气质量数在3-7之间的测量数据,利用Langly原理进行定标。室内定标:标准光源;(3)在反演水汽通道的气溶胶光学厚度以水汽含量是需要各个转换因子,转换因子都为经验参数,实用性需要进一步验证。 1)原始数据以CE318特有文件格式.k7存储,可用ASTPWin软件打开,同时附带说明文件ReadMe.txt。 2)预处理文件: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。仪器采用采用经典的Langley定标法,在冰沟站没有任何大气影响的情况下跟踪太阳可以接收到的太阳直射能量的电压值进行了定标。 该数据集包含了2个子文件夹和3个数据文档。子文件夹分别为:原始数据和处理后的数据。处理后的数据包括“几何位置与各个通道总的光学厚度”和“各个通道的瑞利散射和气溶胶光学厚度”两小部分。数据文档分别为:数据观测说明;原始数据文档;预处理数据文档。

黑河综合遥感联合试验:阿柔加密观测区L&K波段机载微波辐射计和热像仪地面同步观测数据集(2008年4月1日)

2008年4月1日,在阿柔加密观测区开展了两次航空遥感飞行,早上针对冻结地表搭载的传感器为L&K波段机载微波辐射计(飞行时间8:06~11:17BJT),中午针对融土搭载的传感器为L波段机载微波辐射计和热像仪(飞行时间12:48~16:35BJT)。 地面同步观测在阿柔样带2、阿柔样带3、阿柔样带4、阿柔样带5及阿柔样带6展开。每条样带均为南北朝向,各样带上采样点间距约为100m。早上地面同步时自北向南行进,下午同步时自南向北行进。 在阿柔样带2,阿柔样带4及阿柔样带6的每个采样点,采用POGO便携式土壤水分传感器获得土壤温度、土壤体积含水量、损耗正切、土壤电导率、土壤复介电常数实部及虚部;针式温度计获得0-5cm平均土壤温度;手持式红外温度计获得3次地表辐射温度;并采用100cm^3环刀取土经烘干获得重量含水量、土壤容重及体积含水量。 在阿柔样带3,采用ML2X土壤水分速测仪获取土壤体积含水量;针式温度计获得0-5cm平均土壤温度;手持式红外温度计获得3次地表辐射温度;并采用100cm^3环刀取土经烘干获得重量含水量、土壤容重及体积含水量。 在阿柔样带5,采用WET土壤水分速测仪测量获得土壤体积含水量、电导率、土壤温度及土壤复介电常数实部;针式温度计获得0-5cm平均土壤温度;手持式红外温度计获得3次地表辐射温度;并采用100cm^3环刀取土经烘干获得重量含水量、土壤容重及体积含水量。 此外,还在阿柔样带4开展了手持式热像仪的同步观测。本数据可为发展和验证被动微波遥感反演土壤水分及冻融状态算法提供基本地面数据集。 本数据集包括7个文件或文件夹,分别为:L&K波段机载微波辐射计、L波段机载微波辐射计和热像仪、阿柔样带2数据、阿柔样带3数据、阿柔样带4数据、阿柔样带5数据及阿柔样带6数据。

黑河综合遥感联合试验:临泽草地加密观测区地表粗糙度观测数据集(2008年6月)

2008年6月7日,2008年6月18号和2008年6月25日,在临泽草地加密观测区测量了不同下垫面的地表粗糙度,该数据可为为机载-星载遥感数据的土壤水分微波反演和验证提供数据。 本数据包括临泽草地站样方A(芦苇地),样方B(盐碱地)及样方C(盐碱地)中各采样点的粗糙度测量原始照片,及表面高度标准离差(cm)和表面相关长度(cm)的计算结果。每个采样点均按照南北向和东西向分别测量1次,粗糙度板长110cm,测量点间距1cm。草地站各样方均为4Grid×4Gid,120m长×120m宽正方形。本数据可为发展和验证微波遥感算法提供基本的地面数据集。 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。该数据由曹永攀负责处理。样方样带的分布信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽草地加密观测区样方样带布置”。 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。