2008年6月29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。本数据可为机载-星载遥感数据的地表温度反演和验证提供基本的数据集。 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)和样方E(大麦地)开展利用手持式红外温度计进行地表温度测量。同步样方包括120m×120m样方和30m×30m加密小样方两种,测量时沿东北方向行进中连续测量。 本数据集包括4个样方的地表温度测量数据Excel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”。
曹永攀, 盖春梅, 胡晓利, 黄春林, 王树果, 王静
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5月25日,在临泽草地加密观测区进行L&K波段机载微波辐射计的航空飞行。本数据可为发展和验证被动微波遥感反演土壤水分和土壤盐分算法提供基本的地面数据集。 地面同步观测在临泽草地加密观测区微波同步样带1,样带2,样带3,样带4,样带5,样带6展开。各条样带垂直于航线方向布置,每条样带上共有25个采样点,各采样点间距为100m。样带7主要地表类型为沙地,土壤水分含量很小,因此于6月2日进行了补测,微波同步样带1、2、3和4,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;微波同步样带5和6,采用WET土壤水分速测仪测量获得土壤体积含水量、电导率、土壤复介电常数实部及土壤温度;并使用针式温度计获得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。微波同步样带7,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地表辐射温度;以及环刀取土经烘干获得重量含水量、体积含水量及土壤容重。 本数据集包括样带1-6的土壤水分和温度测量数据表格。 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”。
钞振华, 盖春梅, 韩旭军, 黄春林, 晋锐, 冉有华, 宋怡
2008年7月4日,在临泽草地加密观测区开展了L&K波段机载微波辐射计的航空飞行。地面同步观测在临泽草地加密观测区微波同步新样带newL1-newL12展开。主要观测变量为地表温度、土壤温度和土壤水分。本数据可为发展和验证主动微波遥感反演土壤水分和土壤盐分算法提供基本的地面数据集。 各条样带均垂直于航线方向布置,每条样带上共有5个采样点。在newL1-newL12各条样带的每个采样点,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;手持式红外温度计获得冠顶温度和地表温度。 本数据集包括4个样带测量的土壤水分和温度数据表格,一个表格包括4个样带数据,地表温度、冠层温度、土壤温度和土壤水分在一个数据表格中存储。 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”。
盖春梅, 胡晓利, 黄春林, 李红星, 王旭峰, 朱仕杰, 王静
2008年3月14日在扁都口加密观测区开展了MODIS的地面同步观测,测量参数包括:地表红外辐射温度、地表物理温度、土壤剖面重量含水量(0-1cm、1-3cm、3-5cm、5-10cm及10-20cm,部分样方只测量到了5cm)、表层土壤冻结深度。目的是反演土壤冻结深度。 该日的地面测量时间范围是12:00-15:00,地面同步测量样方包括扁都口C1样地、扁都口W2样地、扁都口B2样地。 1)土壤冻结深度的测量方法是通过用筷子插入土壤感觉其硬度或者将土壤表层冻结层直接挖出测量冻结层厚度,来判断冻融深度。直尺直接测量,当土壤硬度较大并且有冰晶时,认为土壤冻结;反之,则认为土壤未冻。土壤粗糙度数据可以认为在试验期间没有变化,可以从其它时间的粗糙度数据集中获得。 时间范围是11:37-12:11。 2)含水量测量方法是:取0-1cm、1-3cm、3-5cm5-10cm、10-20cm土样,放入自封袋,然后用微波炉烘干,计算其土壤重量含水量。 3)地表温度测量仪器是手持式红外温度计,同时测量了辐射温度和物理温度,并记录了测量地点的地表覆盖类型。测量时手持式红外温度计采用近距测量模式。地表物理温度采用手持式红外温度计附带的热电偶温度计。 4)土壤粗糙度数据可以认为在试验期间没有变化,可以从其它时间的粗糙度数据集中获得。
常胜, 房倩, 瞿瑛, 梁星涛, 刘志刚, 潘金梅, 彭丹青, 任华忠, 张勇攀, 张志玉, 赵少杰, 赵天杰, 郑越, 周纪, 刘晨州, 殷小军, 张志玉
2008年3月21日运-12飞机搭载L&K波段微波辐射计进行了航空飞行试验,飞行时间为8:25至11:15BJT。地面同步观测主要参数包括地表辐射温度、地表物理温度、土壤剖面0-1cm、1-3cm、3-5cm的重量含水量(烘干称重法),表层土壤冻融状况(以冻结深度表示),积雪深度。 由于晚上扁都口地区降雪,所以地表覆盖大概有10cm左右的新雪。随着时间接近中午,地表积雪有融化的迹象,由于飞行区域内海拔不同,所以积雪融化的时间也不同。但是由于事先没有准备雪分析仪,所以并没有积雪相关参数的测量。 1)微波辐射计观测角度为垂直地表观测,所以,辐射计数据没有极化之分。 2)地表辐射温度和物理温度测量采用手持式红外温度计,测量时采用近距测量模式。地表物理温度采用手持式红外温度计附带的热电偶温度计(某些样点同时使用了针式热敏电阻温度计)。 3)冻融深度测量方法是通过用筷子插入土壤感觉其硬度或者将土壤表层冻结层直接挖出测量冻结层厚度,来判断冻融深度。直尺直接测量,当土壤硬度较大并且有冰晶时,认为土壤冻结;反之,则认为土壤未冻。 4)积雪深度是利用直尺直接测量。 5)土壤水分:取0-1cm、1-3cm、3-5cm土样,放入自封袋,然后用微波炉烘干,计算其土壤重量含水量。土壤的体积含水量可以通过容重数据计算。数据可以用Microsoft Office软件打开。 本数据集包括各地面同步采样点的地面观测数据和样点坐标数据。
常胜, 房倩, 瞿瑛, 梁星涛, 刘志刚, 潘金梅, 彭丹青, 任华忠, 张勇攀, 张志玉, 赵少杰, 赵天杰, 郑越, 周纪, 车涛, 刘晨州, 殷小军, 张志玉
2008年6月2日,在临泽草地加密观测区2km×2km的MODIS同步样方中的H01—H32开展了MODIS的地面同步观测试验,测量的主要地面变量为冠层温度和地表温度,同时测量了浅层土壤水分,各测量点间距离为125m。本数据可为机载-星载遥感数据的地表温度和蒸散发的反演与验证提供基本的数据集。 地表温度同步测量:沿MODIS样方中H01-H08、H09-H16、H17-H24及H25-H32四个东西向样带每隔125m进行了往返两遍观测,包括手持式红外温度计测量的冠顶温度、半高温度以及地表热辐射温度,以及针式温度计获得的0-5cm土壤温度。 土壤水分同步测量:沿MODIS样方中同步样带1(H01-H08)、同步样带2(H09-H16)、同步样带3(H17-H24)及同步样带4(H25-H32)四个东西向样带每隔125m进行了一遍观测。其中在H01-H08、H09-H16、H17-H24三个样带采用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,以及环刀取土经烘干获得重量含水量、体积含水量及土壤容重;在H25-H32采用WET土壤水分速测仪测量获得土壤含水量、电导率、土壤复介电常数实部及土壤温度;以及环刀取土经烘干获得重量含水量、体积含水量及土壤容重。 由于土壤水分测量耗时,2008年6月2日土壤水分没有测量完成。考虑到土壤水分变化不大,在2008年6月3日对剩余样带进行了补测。沿MODIS样方中同步样带H30-H40、H41-H48、H49-H56及H57-H64四个东西向样带每隔125m进行了一遍观测。其中在H41-H48、H49-H56、H57-H64三个样带采用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、土壤复介电常数实部及虚部,以及环刀取土经烘干获得重量含水量、体积含水量及土壤容重;在H33-H40采用WET土壤水分速测仪测量获得土壤含水量、土壤电导率、土壤复介电常数实部及土壤温度;以及环刀取土经烘干获得重量含水量、体积含水量及土壤容重。 本数据集包括2个地表温度测量Excel表格;8个土壤水分测量Excel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”。
钞振华, 年雁云, 王旭峰, 梁文广
本数据为2008年7月7日,在阿柔样方1、阿柔样方2和阿柔样方3开展了针对WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner--WiDAS)航空飞行的地面同步观测试验,观测项目包括地物光谱、植被光合数据和地表红外温度。 阿柔样方1、阿柔样方2和阿柔样方3均为4Grid×4Grid,每个Grid为3 m×30m。 1. 地物光谱。观测仪器:北师大ASD FieldSpec光谱仪,350~2 500 nm。参考板信息:20%参考板。观测目标:狼毒、棘豆和牧草。数据存储:数据包括原始数据和部分预处理后的数据。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。 2. 植被光合数据测量仪器:LI-6400。测量对象:狼毒、棘豆和牧草。操作规范:操作过程请参考联合试验操作规范。数据存储:处理数据以Excel保存。 3. 地表温度测量方法:手持式红外温度计。测点数量:25个测量位置:在30m×30m格子的角点上测量。记录信息:采样时间、3次重复的红外温度、地表覆盖类型描述。 本数据集包括: (1) 不同覆盖度狼毒的光谱文件夹;60%和65%覆盖度光谱文件数据和光谱测量记录表;狼毒照片文件夹 (2) 光合数据文件夹:包括光合数据表格(棘豆、狼毒和针茅)和光合数据表头说明文件 (3) 飞机同步红外温度数据表格。 (4) WiDAS镶嵌影像,分辨率分别为1.25m,7.5m和10m,投影UTM。
盖迎春, 李弘毅, 钱金波, 汪洋, 余莹洁
2008年3月12日在扁都口加密观测区开展了MODIS地面同步观测,测量样方包括扁都口C1样地、扁都口G1样地、扁都口B2样地。地面观测的内容包括地表辐射温度、物理温度、地面覆盖类型和土壤水分。 1)地表辐射温度:分别在扁都口C1样地、扁都口G1样地、扁都口B2样地进行了测量,测量时间范围是11:30-12:15。样方下垫面包括深翻地、油菜茬地和草地。测量仪器为手持式红外温度计,测量时采用近距测量模式。地表物理温度采用手持式红外温度计附带的热电偶温度计。土壤粗糙度数据可以认为在试验期间没有变化,可以从其它时间的粗糙度数据集中获得。 2)土壤含水量:取0-1cm、1-3cm、3-5cm、5-10cm、10-20cm土样,放入自封袋,然后用微波炉烘干,计算其土壤重量含水量。 3)土壤冻结深度的测量是通过用筷子插入土壤感觉其硬度或者将土壤表层冻结层直接挖出测量冻结层厚度,来判断冻结深度。直尺直接测量,当土壤硬度较大并且有冰晶时,认为土壤冻结;反之,则认为土壤未冻。地表覆盖度是以照片形式测量存储。 本数据包括4个文件,分别是:MODIS数据、扁都口B2样地测量数据、扁都口C1样地测量数据、扁都口G1样地测量数据。其中扁都口B2样地文件中包含地表温度、冻结深度数据、土壤含水量数据。扁都口C1样地测量数据包括地表覆盖度、地表温度、植被参数数据和植被参数数据。扁都口G1样地文件中包含地表温度、冻融深度数据和土壤含水量数据。
常胜, 房倩, 瞿瑛, 梁星涛, 刘志刚, 潘金梅, 彭丹青, 任华忠, 张勇攀, 张志玉, 赵少杰, 赵天杰, 郑越, 周纪, 刘晨州, 殷小军, 张志玉, 车涛
2008年3月14日在阿柔样方3开展了热红外比辐射率观测试验,测量仪器:便携式比辐射率测定仪(专利号:ZL 02 2 37640.2)。测量时,该样方为100%的干枯状牧草覆盖,高度<5cm。由于草场较为均质,因此只针对阿柔样方3中每个Grid的中心点进行测量。各观测点的命名规则为A3-9的形式,表示为阿柔样方3的9号采样点。每个中心点随机测量两次。 测量时尽量选择水平地表,以保证测量角度为45度;并严格按照(1)加镜不加盖(Tsky);(2)加镜加盖(Tcha);(3)不加镜不加盖(Tsm)及(4)不加镜加盖(Tcm)的顺序完成一次测量。为减小误差每个观测都读4个数。同时,在每个中心点还同步测量了4次地表热红外温度(手持式红外温度计)和手持式热像仪(FLIR ThermaCAM)测量。比辐射率的计算公式为:比辐射率=1-(Tcm^4 – Tsm^4)/(Tcha^4 – Tsky^4)。本数据可为地表温度遥感反演算法及地表辐射能量平衡研究提供基础数据。
曹永攀, 顾娟, 晋锐, 历华
2008年5月28日,在临泽草地加密观测区的样方B(盐碱地)、样方D(苜蓿地)和样方E(大麦地)中进行了ASTER的地面同步观测试验,本数据可为机载-星载遥感数据的地表温度及蒸散发反演和验证提供数据。 本试验观测内容包含地表辐射温度和浅层土壤水分,样方大小为360m×360m,各样点间距为60m,每个样方总共49个样点。 地表辐射温度观测:样方B、D和E:温度同步测量时,采用手持式红外温度计呈东西向线状进行连续测量,在数据表中由样点编号标出测量行进路线的起点和终点(起点和终点间距离均为60m),例如D22-23,表示从D样方的22号样点向23号样点前进。样点和样方分布请参见草地加密观测区样方分布图。样方B为等间距采样方案,即从起点开始,每5m进行5次测量;样方D和样方E为非等间距测量,在前进的过程中随机测量。手持式红外温度计定标信息请参见数据目录里面的“手持式热辐射仪定标数据.xls”。 土壤水分观测:样方B: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;样方D: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;样方E:采用WET土壤水分速测仪测量获得土壤含水量、电导率、土壤复介电常数实部及土壤温度;并使用针式温度计获得0-5cm平均土壤温度。 本数据集共包括样方B、样方D和样方E的土壤水分和地表辐射温度一共六个Excel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”。
曹永攀, 钞振华, 盖春梅, 韩旭军, 郝晓华, 黄春林, 晋锐, 梁继, 马明国, 王树果, 吴月茹, 冯磊, 余凡
2008年7月1日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了星载高光谱传感器PROBA CHRIS同步测量。在盈科绿洲玉米地测量了行播玉米的BRDF光谱数据、多角度热红外辐射温度、冠层辐射温度、CE318太阳分光光度计大气参数数据;以及盈科绿洲玉米地的玉米与小麦、花寨子荒漠玉米地的玉米以及其他临时观测点的西红柿、向日葵、胡麻、脑豆等冠层光谱。 测量内容: (1) 光合作用有效辐射比率(FPAR:Fraction of Photosynthetically Active Radiation)数据,测量对象为盈科绿洲玉米地样地内的玉米与小麦。测量仪器为SUNSCAN冠层分析仪、数码相机。分上,下三段测量,并同时测量入射和反射PAR。 FPAR=(到达冠层PAR-地表透射PAR-冠层反射PAR+地表反射PAR)/到达冠层PAR ;APAR=FPAR×到达冠层PAR。 本数据以Word格式的表格保存。 (2) 行播玉米BRDF数据。测量对象盈科绿洲玉米地行播玉米,测量仪器为中国科学院遥感应用研究所的ASD光谱仪(350-2500nm)和北京师范大学自制的光谱多角度观测架,该观测架可以最高在距离地面5m的高度,方位角0~360°,天顶角-60°~60°之间进行光谱测量。在行播玉米的BRDF测量时,选择了主平面与垂直主平面,垂直垄平面和顺垄平面进行观测。每次观测以10°为间隔。主平面上前向观测角为正,后向观测角为负。垂直观测为0°,向两侧角度值逐渐增大。与此同时,在观测架上还另外安置了一个固定自记点温计,测量多角度热辐射温度,具体可见于“黑河综合遥感联合试验:2008年7月1日CHRIS同步测量-多角度热辐射温度数据”元数据中。 本数据的原始数据为ASD标准格式,可利用其自带软件ViewSpec打开。导出原始数据,反射率需进一步计算。处理后的反射率数据以Excel格式保存。 (3)固定自记辐射点温计测量的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米地行播玉米冠层。由于玉米长高,仪器探头距离冠层高度50cm。仪器设定比辐射率为0.95。 本数据包括原始数据与经过黑体定标、比辐射率纠正后的处理数据。均以Excel格式保存。 (4)CE318太阳分光光度计大气参数数据。本数据集为利用法国CIMEL公司生产的太阳分光光度计测量得到的大气参数。测量地点为度假村活动室屋顶。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。 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。 数据结果以Excel格式保存。 (5)搭载于同期BRDF光谱观测架上的中国科学院遥感应用研究所的固定自记点温计测量的多角度红外辐射温度。观测架可以最高在距离地面5m的高度,方位角0~360°,天顶角-60°~60°之间进行光谱测量。在行播玉米的BRDF测量时,选择了主平面与垂直主平面,垂直垄平面和顺垄平面进行观测。每次观测以10°为间隔。主平面上前向观测角为正,后向观测角为负。垂直观测为0°,向两侧角度值逐渐增大。固定自记点温计的采样时间间隔为0.05s。仪器比辐射率为1.0。 数据以文本文件存储(.dat格式,而且有的文件可能会有内容上的重叠),每个文本文件中的前7行为说明性的头文件,包括,数据采集日期、记录的起始时间、记录时间间隔等.另外,包括Time、TObj、Tint、TBox、Tact等5列数据,对应的说明如下:Time:从开始记录起的时间,换算成实际时间的话需要该值加起始时间 TObj:目标温度 TInt:探头内部温度 TBox:腔体温度,Tint和TBox二个数据没有什么用。 TAct:根据给定的发射率换算出来的实际温度,由于仪器比辐射率为1.0,所以该值和TObj是一样的。
陈玲, 任华忠, 肖月庭, 苏高利, 邬明权, 吴朝阳, 夏传福, 周春艳, 周梦维, 沈心一, 杨贵军
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6月4日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了成像光谱仪OMIS-II飞行同步测量。测量数据包括ASD光谱仪数据、LAI、LI-6400光合仪、FPAR、反照率、辐射温度(条带温度、样方温度)和CE318太阳分光光度计大气参数数据。其中LAI数据为2008-06-06于盈科绿洲玉米地测量数据。 测量内容: (1)ASD光谱仪数据。 利用ASD(Analytical Sepctral Devices)光谱仪测量盈科绿洲玉米地、度假村定标场光谱数据。其中,盈科绿洲玉米地测量仪器为中国科学院遥感应用研究所的光谱仪(350-2500nm),采样方式为冠层垂直观测和条带观测,测量对象为玉米和小麦;度假村定标场光谱测量仪器为北京大学(350-2500nm),采样方式为定点测量,测量对象为定标黑白布、水体、植被和水泥地。 数据包括原始数据与记录数据、处理后的反射率数据。 本数据的原始数据为ASD标准格式,可利用其自带软件ViewSpec打开。处理后的反射率数据以Excel格式保存。 (2)手持式红外温度计测量的辐射温度数据.测量对象为盈科绿洲玉米地、盈科小麦地、花寨子荒漠样地1和度假村旁玉米地(加密样地)。其中,盈科绿洲玉米地、盈科小麦地为行播玉米或者小麦,采样方式为垂直垄和顺垄条带测量。花寨子荒漠样地1采用了对角线条带测量与样方定点测量。样方大小为30m×30m,以7.5m为间隔划分成25个角点。每个角点上测量2次裸土和1次植被。度假村玉米地也采用了样方测量的方式。各个仪器的设定比辐射率为1.00。这天没有测量组分温度。 数据包括原始数据与处理数据,处理数据为经过黑体定标后的温度。原始数据为Word的doc格式。处理后的数据以Excel格式保存。 (3)CE318太阳分光光度计大气参数数据。本数据集为利用法国CIMEL公司生产的太阳分光光度计测量得到的大气参数。测量地点为工行度假村办公室楼顶。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。 本次采用了中国科学院遥感应用研究所的CE318,可提供1640nm、1020nm、936nm、870nm、670nm、550nm、440nm、380nm和340nm共9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。 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、瑞丽散射、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。 处理数据以Excel格式保存。 (4)LI-6400光合仪数据。测量对象为盈科绿洲玉米地内的玉米和小麦。操作过程请参考联合试验操作规范。其数据包括原始数据和处理数据。 原始数据以仪器自定义格式保存,可用记事本等常用软件打开。处理数据以Excel保存。测量参数见数据文件。 (5)热像仪ThermaCAM SC2000测量得到的辐射温度。测量对象为花寨子荒漠样地1植被(红砂)与裸土的辐射温度。测量仪器为北京师范大学提供。仪器获取视场角为24°×18°组分辐射温度数据,并同时拍摄同视场的光学照片。热像仪拍摄高度约为1.2m,仪器设置比辐射率为1.00。 数据包括原始数据与记录、仪器黑体定标数据。原始数据可利用配套处理软件ThermaCAM Researcher 2001,也可将数据在该软件中转换为其他格式,自行编程读取。仪器黑体定标数据以Excel格式存储。 (6)固定自记点温计测量的辐射温度。测量样地为盈科绿洲玉米地、盈科小麦地、太阳分光光度计以及加密样地度假村大麦地和度假村定标场。其中,盈科绿洲玉米地有3台仪器:北京师范大学2台,分别架设于玉米冠层和垄间裸土;中国科学院遥感所1台,架设于玉米冠层。盈科小麦地1台,架设于小麦冠层之上;花寨子荒漠样地1有2台,分别架设于植被(红砂)和荒漠裸土之上;度假村旁大麦地1台,架设于大麦冠层之上;度假村定标场1台,测量水泥地辐射温度。北京师范大学仪器的视场角约为10°,垂直向下观测,采样间隔为1s,仪器设定比辐射率为0.95。中国科学院遥感所仪器采样间隔为0.05s,仪器设定比辐射率为1.0。架设高度见数据文档。 本数据包括原始数据与经过黑体定标、比辐射率纠正后的处理数据。均以Excel格式保存。 (7)反照率数据,测量对象为盈科绿洲玉米地内的小麦。测量仪器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。下表视场半径R与探头高度H的关系为:R = 10H。本数据以Excel存储。 (8)光合有效辐射比率(FPAR:Fraction of Photosynthetically Active Radiation)数据,测量对象为盈科绿洲玉米地样地内的小麦。测量仪器为SUNSCAN冠层分析仪、数码相机。分上,下三段测量,并同时测量入射和反射PAR。 FPAR=(到达冠层PAR-地表透射PAR-冠层反射PAR+地表反射PAR)/到达冠层PAR APAR=FPAR×到达冠层PAR。本数据以Word格式保存。 (9)LAI等冠层结构参数,为2008-06-06测量数据。测量样地为盈科绿洲玉米地。测量方法为:利用皮尺、卷尺、直尺测量在盈科绿洲玉米地测量玉米和小麦每株各叶片的最大长度和最大宽度。利用室内扫描真实叶面积与最大长度和最小宽度的转换系数,获得叶面积指数。这一天室内系数来自于当天对贴在硬板上叶片真实面积的扫描数据,没有使用激光叶面积仪。本数据以Excel保存。
陈玲, 任华忠, 周红敏, 曹永攀, 舒乐乐, 吴月茹, 徐瑱, 李丽, 刘思含, 夏传福, 辛晓洲, 周春艳, 周梦维, 范闻捷, 陶欣, 冯磊, 梁文广, 余凡, 王大成, 杨贵军, 李笑宇, 刘良云
2008年6月15日,在临泽草地加密观测区开展了成像光谱仪OMIS-II航空飞行试验。地面同步观测变量主要为地表温度。本数据可为机载-星载遥感数据的地表温度反演和验证提供基本的数据集。 观测内容为:利用手持式红外温度计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)和样方D(苜蓿地)进行地表温度观测。同步样方包括120m×120m样方和30m×30m加密小样方两种。测量时沿东北方向行进中连续测量,行进测量路径见数据表格中示意图。 本数据集包括4个样方的地表温度测量数据Excel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”。
钞振华, 盖春梅, 黄春林, 冯磊, 余凡
2008年6月19日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了与LiDAR航空飞行和Envisat ASAR卫星过境同步观测。 Envisat ASAR数据为AP模式,VV/VH极化组合方式,过境时间约为11:17BJT。 地面测量数据为: 盈科绿洲玉米地样地、盈科小麦地样地以及其他临时点(见GPS点数据.txt)的土壤水分。 测量方法: 环刀取样法与TDR土壤水分速测仪。TDR土壤水分速测仪探针深度为5cm。
盖迎春, 舒乐乐, 夏传福, 周梦维
本数据集为盈科绿洲加密观测区与临泽草地加密观测区的叶绿素含量观测数据集。 测量日期与内容为:2008-05-20,2008-05-24,2008-05-28,2008-05-30,2008-06-16,2008-06-29,2008-07-07,2008-07-11与航空和卫星遥感同步,用SPAD叶绿素仪测量了盈科绿洲站周边玉米地样地及临泽草地站大麦和苜蓿样地的叶绿素含量数据。 (1)2008年5月20日盈科绿洲与花寨子荒漠有TM过境,测量地点为盈科绿洲玉米地内的一号、四号以及五号样地。 (2)2008年5月24日与ASAR及MODIS同步,测量地点在临泽草地加密观测区。 (3)2008年5月28日与ASTER及MODIS同步,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。 (4)2008年5月30日与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,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。 (5)2008年6月16日与成像光谱仪OMIS-II飞行同步,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。 (6)2008年6月29日与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,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。 (7)2008年7月7日与机载红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)航空飞行及TM同步,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。 (8)2008年7月11日与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,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。
李丽, 辛晓洲, 张阳, 周梦维
本数据集为在盈科绿洲、花寨子荒漠和临泽草地加密观测区利用LI-6400光合仪测量数据集。 测量参数: LI-6400光合仪测量主要参数: CO2R_µml:参比室CO2浓度(µmol CO2 mol-1); CO2S_µml:CO2S_µml; H2OR_mml:参比室H2O浓度(mmol H2O mol-1); H2OS_mml:样本室 H2O浓度(mmol H2O mol-1); Flow_CV%:Flow_µml(%)变异系数; RH_R_%:参比室相对湿度(%); RH_S_%:样本室相对湿度 (%); Td_R_%:参比室露点温度(C); Td_S_%:样本室露点温度(C); Prss_kPa:大气压力(kPa); ParIn_µm:叶室内光合作用有效辐射(µmol m-2 s-1); c:叶室内光合作用有效辐射(µmol m-2 s-1); BLC_mol:总叶片边缘层导度(mol m-2 s-1); Tblock°C:c;Tair°C:样本室温度(℃); Tleaf°C:叶片温度(℃); HH:MM:SS:实时时钟; Program:自动测量程序状态; CHPWMF:Status word(summary of line J); Battery:电池电压(V); CO2:CO2 IRGAs 状态; H2O:IRGAs 状态; Pump:泵状态; Flow:流速控制器状态; Mixr:CO2混合器状态; Fan:叶室风扇状态; Program:显示自动测量程序状态; ProgPrgs:AutoProgram step counter; FwMxCrLp:Numerical summary of the four stability flags; totalCV% :See totalCV% under E above; CRagc_mv:Reference CO2 AGC (automatic gain control) signal,in mV; CSagc_mv:Sample CO2 AGC signal; HRagc_mv:Reference H2O AGC signal; HSagc_mv:Sample H2O AGC signal。 测量日期与地点: 不连续观测日期: 2008-05-20,2008-05-24,2008-05-28,2008-05-30,2008-06-04,2008-06-16,2008-06-29,2008-07-07,2008-07-11,配合各种卫星及飞行同步,在盈科绿洲与花寨子荒漠及临泽草地加密观测区用遥感所LI-6400进行了光合作用速率等光合相关参数的测量。 具体事件如下: (1)2008年5月20日盈科绿洲有TM过境,因此做了LI-6400光合仪的同步测量,测量了盈科绿洲玉米地1号、4号以及5号样地。其中1号样地测量了3株玉米,4号样地测量了5株玉米,5号样地测量了2株小麦。当时的玉米还很小,所以玉米及小麦上的每片叶子都进行了测量。 (2)2008年5月24日为ASAR及MODIS同步,观测目标分别为大麦和苜蓿。 (3)2008年5月28日为ASTER及MODIS同步,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 (4)2008年5月30日为红外广角双模式成像仪(WiDAS)飞行同步,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 (5)2008年6月4日为成像光谱仪OMIS-II飞行同步,测量目标在盈科绿洲玉米地样地。 (6)2008年6月16日为成像光谱仪OMIS-II飞行同步,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 (7)2008年6月29日为红外广角双模式成像仪(WiDAS)飞行,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 (8)2008年7月7日为红外广角双模式成像仪(WiDAS)飞行及TM同步,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 (9)2008年7月11日为红外广角双模式成像仪(WiDAS)飞行同步,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 数据为从LI-6400内导出的原始格式,可以用记事本以及Microsoft Excle打开。数据中主要包括测量时间,仪器参数,以及上述LI-6400观测的主要参数,光合作用速率等光合相关参数的数据类型为浮点。
李丽, 刘思含, 苏高利, 闻建光, 夏传福, 辛晓洲, 张阳, 周春艳, 周梦维
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
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