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2008年3月17日在扁都口加密观测区开展了针对Landsat TM的地面同步观测试验，试验的目的是通过地物格网化波谱测量结果，探索地物亚象元波谱空间变异特点及规律，对寒旱区地物波谱特性进行分析。在此基础上，为典型地物目标与背景模型波谱模型数据库提供数据资料，为遥感影像模拟，遥感数据空间尺度转换提供基础数据。地面同步测量的样方包括扁都口C1样地、扁都口G1样地、扁都口W1样地、扁都口W2样地、扁都口B1样地、扁都口B2样地。样方类型包括草地、麦茬地、深翻地、油菜茬地。在平坦、均质区域内选择区域中心布设样方。分别选择90m×90m、450m×450m作为三种不同尺度格网采样区。在90m×90m、450m×450m样方区内将用9×9格网划分，这样三种样方分别被划分为81个10m×10m、50m×50m的子格网。三种格网的具体含义为：以30m×30m、150m×150m作为卫星传感器的基础分辨率，在此基础上考虑单一象元八邻域象元对中心象元的贡献。并且将每个象元划分为9个子象元，探索亚象元波谱与整个象元波谱之间的规律。由于样点之间距离较远，90m×90m样方采用测绳、标志杆布设样方的方式实现，450m×450m样方采用GPS布设控制点方式实现。采样方法为剖面线测量，通过对每一个子样方中心剖面线的测量来代表整个样方像元的波谱，通过多次测量波谱统计平均值，来代替对子样方的全采样。测量路线采用巡回方式，这样可以最大限度地节省人力物力，加快波谱测量速度，保证波谱测量的准同步性。测量的参数包括：光谱数据、地表温度、大气参数、土壤剖面重量含水量（0-1cm、1-3cm、3-5cm）、表层土壤冻融深度、土壤粗糙度。时间范围大约为11:10-13:30。波谱测量仪器采用的是ASD Fieldspec FRTM（Boulder, Co, USA），波谱范围为350nm-2500nm，在可见光近红外波段波谱分辨率为3nm，在短波红外波谱分辨率为10nm。测量方式：1、波谱数据测量（1）在测量前将测量点位坐标输入GPS或采用测绳确定测量点位，对仪器进行充电。（2）同步测量开始前半小时到达试验场，检查仪器设备状态，分配测量参与人员任务。（3）测量前15分钟前开机进行预热，使仪器暗电流值稳定后开始测量。（4）记录天气状况、场地情况和测量人员。设定文件存储路径，设定波谱平均次数、暗电流和参考板采样次数。去除暗电流，对积分时间进行优化。（5）对地物进行走测测量，注意在测量的过程中身体和自身阴影不在波谱仪视场范围内。每隔1分钟左右（根据天气情况进行调整）测量参考板。（6）将测量结果进行记录，对地物照相记录，导出测量数据，关闭仪器和笔记本电脑。数据为ASCII格式，可以使用记事本、写字板等软件打开。文件前5行为文件头，描述了数据的相关信息；之后两列数据，一列代表波长，一列代表反射率（百分反射率）。原始文件夹中后缀为.txt的文件不是反射率，是计算反射率的中间文件。原始数据中文件为ASD自带格式，用ASD Viewspec软件打开。地表温度测量使用的仪器是手持式红外温度计，测量了地表的辐射温度和土壤表层的物理温度。同时记录了测量点的地表类型。测量使用的是手持式红外温度计的近距离测量模式。数据文件可以用Microsoft Office软件打开。大气参数是太阳分光光度计CE318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。根据需要，其数据可以获得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。在扁都口获得了与 MODIS和TM同步当天的大气参数和一些常规观测的大气参数数据，为进行各个遥感影像和地面测量数据的大气纠正提供有效参考数据。可以认为本数据为该地区当时的大气参数参考数据，为当天的TM同步大气纠正提供参考。含水量测量方法是：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。土壤冻结深度的测量方法是通过用筷子插入地表感觉土壤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。数据可以用Microsoft Office软件打开。本数据集包括9个文件，分别为：TM数据、太阳分光光度计测量数据、扁都口B1样地测量数据、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、扁都口W1样地测量数据、扁都口W2样地测量数据和地物波谱数据。

常胜, 常燕, 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

POLES TPDC HEIHE

doi: 10.3972/water973.0028.db 16707 493 开放获取 2013-10-16

2.黑河综合遥感联合试验：扁都口加密观测区太阳分光光度计观测数据集（2008年3月）

2008年3月7日至3月17日在扁都口加密观测区获得了与MODIS和TM同步当天的大气参数和一些常规观测的大气参数数据，为进行各个遥感影像和地面测量数据的大气纠正提供有效参考数据。本次测量采用CE318太阳分光光度计，可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的大气光学厚度，可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量。本数据集包括2008年3月7日、2008年3月14日（MODIS同步）和2008年3月17日（TM同步）的太阳分光光度计数据。处理数据为文本文件格式。本数据集包括3天的分光光度计处理数据txt文档。

苏高利

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doi: 10.3972/water973.0033.db 14418 469 开放获取 2013-10-14

3.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。

方莉, 苏高利

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doi: 10.3972/water973.0298.db 12984 510 开放获取 2013-10-12

4.黑河综合遥感联合试验：冰沟流域加密观测区太阳分光光度计观测数据集（2008年3月15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。在冰沟站观测日期为2008-03-15、2008-03-16、2008-03-17、2008-03-18、2008-03-19、2008-03-21、2008-03-22、2008-03-23、2008-03-24、2008-03-25、2008-03-26、2008-03-27，测量点位置为北纬38°04′1.4″，东经100°13′15.6″，海拔3414.41m。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。

方莉, 苏高利, 柳钦火

POLES TPDC HEIHE

doi: 10.3972/water973.0095.db 14683 494 开放获取 2013-10-05