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)。
温学发, 刘绍民, 李新
2008年6月22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光谱数据和CE318太阳分光光度计大气参数数据;在花寨子荒漠样地2测量了荒漠植被与裸土混合BRDF光谱数据、反照率Albedo数据。 测量内容: (1)花寨子荒漠样地2测量的Albedo数据。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。 (2)盈科绿洲玉米地行播玉米和花寨子荒漠样地2的BRDF光谱数据。行播玉米的测量仪器为北京大学的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。 荒漠BRDF测量的仪器为中国科学院遥感应用研究所的ASD光谱仪和其自制多角度观测架。该观测架最高高度为2m,天顶角为-70°~70°,并插入了±45°。方位角通过移动基座来实现改变。 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) 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。测量地点为花寨子荒漠样地2。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。
陈玲, 郭新平, 任华忠, 邹杰, 刘思含, 周春艳, 范闻捷, 陶欣
2008年5月28日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了ASTER同步观测,地面数据包括ASD光谱数据、LAI、LI-6400光合速率、反照率、辐射温度、覆盖度和太阳分光光度计CE318大气参数数据。 测量内容: (1)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。测量地点为花寨子荒漠样地2。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。数据以Excel格式保存。 (2) LI-6400光合仪数据,测量对象为盈科绿洲玉米地玉米的光合作用等。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。数据参数见数据文件中。 (3) ASD光谱仪数据。利用ASD(Analytical Sepctral Devices)光谱仪测量盈科绿洲玉米地、花寨子荒漠样地2的光谱数据。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;花寨子荒漠样地2测量仪器为北京农科院光谱仪(350-1603nm),采样方式为植被(红砂)和裸土垂直观测和条带观测。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。 (4)植被覆盖度数据。测量对象为盈科绿洲玉米地的玉米与小麦。测量方式:利用自制覆盖度观测仪,相机在距地面2.5m至3.5m高度拍摄地面照片,同时在照片范围内放置长度已知的物体(皮尺、竹竿等)来标定照片的面积大小,利用GPS确定照片拍摄的位置,并记录下与覆盖度、拍摄环境相关的信息。覆盖度原始数据包括覆盖度光学照片与覆盖度数据记录两部分。利用LAB色度空间变换技术,提取光学照片绿色植被覆盖度(参考覆盖度处理数据)。本数据包括经过LAB色度空间变换提取的植被影像和植被覆盖度数据。植被覆盖度数据可由记事本打开。 (5)热像仪ThermaCAM SC2000测量的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米地内的玉米、小麦和裸土的辐射温度。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。本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和花寨子荒漠玉米地、花寨子荒漠样地2。其中,盈科绿洲玉米地具有3台仪器,测量对象为玉米冠层和垄间裸土以及小麦冠层;花寨子荒漠玉米地具有1台仪器,测量对象为玉米冠层;花寨子荒漠样地2有2台仪器,测量对象为植被(红砂)冠层和荒漠裸土。仪器的视场角约为10°,垂直向下观测,采样间隔为1s。架设高度见数据文档。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。 (7)反照率数据,测量对象为盈科绿洲玉米地内的行播玉米。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) LAI等冠层结构数据,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。本数据以Excel保存。 (9)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。 (10)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、花寨子荒漠玉米地、花寨子荒漠样地2。其中,盈科绿洲玉米地、盈科小麦地、花寨子荒漠玉米地为行播作物,采样方式为垂直垄和顺垄条带测量;花寨子荒漠样地2沿对角线条带测量. 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。
柴源, 陈玲, 康国婷, 钱永刚, 任华忠, 王颢星, 王建华, 舒乐乐, 李丽, 刘思含, 辛晓洲, 张阳, 周春艳, 周梦维, 陶欣, 王大成, 李笑宇, 程占慧, 杨天付, 黄波, 李世华, 罗震
2008年6月16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飞行同步观测。地面数据包括ASD光谱数据、LAI、光合速率、FPAR、反照率、辐射温度、比辐射率、覆盖度和CE318太阳分光光度计大气参数数据。 测量内容: (1)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、盈科绿洲小麦地、花寨子荒漠玉米地以及花寨子荒漠样地2的温度数据。玉米地的测量仪器为北师大的手持式红外温度计,采样方式为冠层垂直观测、条带观测、对角线观测。小麦地使用寒旱所的一台手持式红外温度计测量小麦冠层及垄间裸土的条带温度。花寨子荒漠样地2采样方式为冠层东北-西南对角线观测。数据包括原始数据与记录数据、经过黑体定标后的温度数据。 本数据的原始数据为Word的doc格式。处理后数据以Excel格式保存。 (2) CE318太阳分光光度计大气参数数据。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。测量地点为花寨子荒漠样地2。 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。 (3)热像仪ThermaCAM SC2000测量得到的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米地和花寨子荒漠玉米地内的玉米、小麦和裸土的辐射温度。盈科绿洲玉米地测量仪器为中科院遥感所提供,花寨子荒漠玉米地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。 本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。 (4)ASD光谱仪数据。利用ASD(Analytical Sepctral Devices)光谱仪测量盈科绿洲玉米地、花寨子荒漠玉米地、花寨子荒漠样地2的光谱数据。其中,盈科绿洲玉米地测量仪器为北京大学的光谱仪(350-2500nm),采样方式为冠层垂直观测和条带观测; 花寨子荒漠玉米地与花寨子荒漠样地2测量仪器为中科院遥感所提供的光谱仪(350-2500nm),采样方式为冠层垂直观测和条带观测,导出定标后原始数据,反射率需进一步计算。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。 (5)固定自记点温计测量的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米样地、花寨子荒漠玉米地、花寨子荒漠样地2。盈科绿洲玉米地有北师大和遥感所仪器各一台,花寨子荒漠玉米地样地有一台北师大仪器,连续测量了玉米冠层的辐射温度。花寨子荒漠样地2有2台仪器,测量对象为植被(红砂)冠层和荒漠裸土。仪器的视场角约为10°,垂直向下观测,采样间隔高于1s。架设高度见数据文档。仪器设定比辐射率为1.0。 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。 (6)LI-6400光合仪数据,测量对象为盈科绿洲玉米地玉米和小麦的光合作用等。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。 (7)土壤水分的数据,测量对象为盈科绿洲玉米地土壤水分数据。土壤水分测量利用土钻取土样,使用遥感所电子天平称重,在105摄氏度温度条件下烘干后,再用电子天平称重,由两次称重重量差得到土壤水分含量。 数据以Excel保存。 (8)本数据为光合有效辐射比率(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。 (9)本数据为反照率数据,测量对象为盈科绿洲玉米地内的行播玉米。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。
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5月20日在盈科绿洲加密观测区与花寨子荒漠加密观测区进行了Landsat TM同步观测,地面数据包括ASD光谱仪数据、LAI、光合速率、反照率、辐射温度、覆盖度和CE318太阳分光光度计大气参数数据。 测量内容: (1)LAI数据等结构参数,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。这天数据没有利用激光叶面积仪测量。本数据以Excel保存。 (2)ASD光谱仪数据。利用ASD(Analytical Sepctral Devices)光谱仪测量盈科绿洲玉米地、花寨子荒漠样地2的光谱数据。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;花寨子荒漠样地2测量仪器为北京农科院光谱仪(350-1603nm),采样方式为植被(红砂)和裸土垂直观测和条带观测。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。 (3)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、花寨子荒漠样地2的温度数据。其中,盈科绿洲玉米地测量仪器为遥感所、北师大、地理所手持辐射计各一台,采样方式为冠层垂直观测和条带观测;花寨子荒漠样地2的测量仪器为三台手持式红外温度计,采样方式为植被(红砂)和裸土垂直观测(定点)和条带观测。数据包括原始数据与记录数据、经过黑体定标后的温度数据。本数据的原始数据为Word的doc格式。处理后数据以Excel格式保存。 (4)热像仪ThermaCAM SC2000测量得到的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米地内的玉米、小麦和裸土的辐射温度。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。 本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。 (5)LI-6400光合仪数据,测量对象为盈科绿洲玉米地玉米和小麦的光合作用等。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。数据参数见数据文件。 (6)反照率数据,测量对象为盈科绿洲玉米地内的行播玉米。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。 (7)CE318太阳分光光度计大气参数数据。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。测量地点为花寨子荒漠样地2。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。 (8)植被覆盖度数据。测量对象为花寨子荒漠样地2红砂。测量方式:利用自制覆盖度观测仪,相机在距地面2.5m至3.5m高度拍摄地面照片,同时在照片范围内放置长度已知的物体(皮尺、竹竿等)来标定照片的面积大小,利用GPS确定照片拍摄的位置,并记录下与覆盖度、拍摄环境相关的信息。覆盖度原始数据包括覆盖度光学照片与覆盖度数据记录两部分。利用LAS色度空间变换技术,提取光学照片绿色植被覆盖度(参考覆盖度处理数据)。本数据包括经过LAB色度空间变换提取的植被影像和植被覆盖度数据。植被覆盖度数据可由记事本打开。 (9)固定自记点温计测量的辐射温度。测量样地为花寨子荒漠样地2。该样地有2台仪器,测量对象为植被(红砂)冠层和荒漠裸土。仪器的视场角约为10°,垂直向下观测,采样间隔为1min。架设高度见数据文档。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。
柴源, 陈玲, 康国婷, 李静, 钱永刚, 任华忠, 王颢星, 王锦地, 肖志强, 阎广建, 舒乐乐, 光洁, 李丽, 刘强, 刘思含, 辛晓洲, 张颢, 周春艳, 陶欣, 闫彬彦, 姚延娟, 田静, 李笑宇
2011年6月10日—2011年9月2日在祁连山天老池流域3100m草地气象站观测仪器为20cm蒸发皿,口径为20厘米,高10厘米的金属的圆盆,盆口成刀刃状,为防止鸟兽饮水,器口上部套一个向外张成喇叭状的金属丝网圈。测量时,将仪器放在架子上,器口离地70厘米,每日放入定量清水,隔24小时后,用量杯测量剩余水量,所减少的水量即为蒸发量。 数据为2011年6月10日—2011年9月2日的日蒸发量。
赵传燕, 马文瑛
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