对偏远地区气溶胶的元素组成的了解对于评估人类活动的影响非常重要,本数据集报道了2019年11月至2020年12月青藏高原东南部偏远地区然乌的大气气溶胶(TSP)元素组成。数据中包括酸溶和全溶组分,酸溶组分结果通过加入1%样品体积的硝酸反应七天后进行测定;全溶组分的处理为使用硝酸和氢氟酸的混合物通过加压消解后测定。使用中国黄土参考物质(GBW07408)进行质量控制。总体看来,该地区的元素浓度与青藏高原东南部其他站点相比较低,而略高于高原内部(纳木错)站点,青藏高原内部是地壳来源元素的主要来源,典型的重金属元素则是有南亚和东南的人类活动排放的污染物远距离传输。该数据补充了青藏高原东南部气溶胶元素的数据库。
李潮流
该数据集包括青藏高原不同地区不同环境介质的碳质组分的碳同位素数据(10个青藏高原典型站点的气溶胶中黑碳和有机碳的碳同位素数据、11个雪坑不同年份的黑碳和水不溶性有机碳的碳同位素数据、及青藏高原及其周围地区11个站点季风期降水中水溶性有机碳的碳同位素数据),所有样品均为各个站点实地采集,测试了各碳质组分的含量及δ13C和Δ14C数据,利用该数据可以精确评估大气碳质气溶胶和沉降在冰川上碳质颗粒物以及降水中水溶性有机碳的来源以化石燃料和生物质燃料的贡献比例。
李潮流
本数据集包括青藏高原典型站点(然乌(2018-2021)、纳木错(2013-2016)、珠峰(2013-2016)、鲁朗站(2015-2016))的大气和降水中碳质组分的吸光数据,所有样品均来自于各个采样点实地采集,测试了黑碳和水溶性有机碳的浓度,以及吸光数据,利用表示吸光能力的指标(MAC值),计算了水溶性有机碳和黑碳的吸光的MAC值,该数据对于评估大气中碳质颗粒物的辐射强迫具有重要意义,是模型模拟输入的重要基础数据。
李潮流
碳质颗粒是大气中一种重要的辐射强迫因子,其浓度和组成在时间和空间上有很大的变化,特别是在偏远地区。本数据集报到了青藏高原东部偏远地区-红原(两个采样点),总悬浮颗粒物(TSP)和PM2.5的总碳(TC)和水不溶性颗粒碳(IPC)的Δ14C和δ13C,该地区受到来自中国西南部的严重空气污染的影响。TSP和PM2.5样品中TC的化石燃料贡献率分别为18.91±7.22%和23.13±12.52%,均远低于中国西南地区,表明当地来源的非化石贡献的重要性。研究地点TSP样品中TC的δ13C为27.06±0.96‰,介于远距离输送源(如西南地区)和当地生物质燃烧排放之间,该数据补充了青藏高原东部碳质气溶胶碳同位素的数据库。
李潮流
数值试验:使用的气候模式是意大利理论物理研究中心(ICTP)开发的区域气候模式RegCM4.1。RegCM4.1区域模式模拟的试验中大气模式水平分辨率为50km,垂直方向18层;在线耦合沙尘模块。海温使用OISST插值的海温。试验包括中古新世地形试验(MP, ~60Ma BP,试验名称60ma_regcm4.1_xxx.nc)和晚渐新世(LO,~25Ma BP,试验名称25ma_regcM4.1_xxx.nc)两组。MP区域地形修改试验,将高原北部去掉,近似替代60Ma时期亚洲陆地的地形分布。BP区域地形修改试验,只将帕米尔高原地形去掉,近似替代25Ma时期亚洲陆地的地形分布。两个试验的沙尘源区没有变,均对在线打开了沙尘循环过程。 输出时间:所有试验都被积分了22年,使用了每个试验最后20年的平均结果。 数据可应用于解释高原周边不同区域干旱演化的差异。
孙辉
青藏高原气溶胶光学特性地基观测数据集采用Cimel 318太阳光度计连续观测获得,涉及珠峰站和纳木错站共两个站点。这些产品是经过云检测之后的结果。数据覆盖时间从2021年1月1日到2021年12月31日,时间分辨率为逐日。太阳光度计在可见光至近红外设有8个观测通道,中心波长分别为:340、380、440、500、670、870、940和1120 nm。仪器的视场角为1.2°,太阳跟踪精度为0.1°。根据太阳直接辐射可获得6个波段的气溶胶光学厚度,精度估计为0.01-0.02。最终采用AERONET统一反演算法,获得气溶胶光学厚度、Ångström指数、粒度谱、单次散射反照率、相函数、复折射指数和不对称因子等。
丛志远
2000-2020年三极地区0.1º气溶胶光学厚度数据集(也称为“Poles AOD Collection 1.0”气溶胶光学厚度(AOD)数据集),结合Merra-2模式数据与MODIS卫星传感器AOD制作,数据覆盖时间从2000年到2020年,时间分辨率为逐日,覆盖范围为“三极”(南极、北极和青藏高原)地区,空间分辨率为0.1度。通过实测站点验证表明,数据相对偏差在35%以内,可有效提高极区气溶胶光学厚度的覆盖率和精度。
光洁
数据集包括基本的温湿压风气象要素、黑碳浓度、散射系数、粒径谱数据和化学成分分析。自动气象站能够测量气温、相对湿度、气压、风向、风速和累计降水量。AE-33型黑碳仪(Aethalometer,以下简称AE-33)能够在线测量大气中TSP(总悬浮颗粒物)在370nm、470nm、520nm、590nm、660nm、880nm和950nm波段处的黑碳气溶胶浓度,使用的质量吸收截面分别为18.47、14.54、13.14、11.58、10.35、7.77和7.19 m2/g。其正式观测时段为2021年6月12日至2021年8月31日,时间分辨率为1分钟。表格数据已经过后续处理,为逐小时数据。积分浊度计(Integrating Nephelometer)能够在线测量大气中PM2.5在450nm、550nm和700nm波段处的散射系数。其正式观测时段为2021年6月12日至2021年8月31日,时间分辨率为10秒。表格数据已经过后续处理,为逐小时数据。空气动力学粒径谱仪(Aerodynamic Particle Sizer Spectrometer,以下简称APS)能够在线测量大气中0.5-20μm(空气动力学直径)粒径范围内颗粒物的数浓度粒径分布谱,共有50个粒径通道。其正式观测时段为2021年6月12日至2021年8月31日,时间分辨率为5分钟。表格数据已经过后续处理,为逐小时数据。扫描电迁移率粒径谱仪(SMPS)能够在线测量大气中13.6 - 514 nm (Stokes 直径)颗粒物粒径分布;TSI 3752型凝聚核粒子计数器(CPC)用于测量颗粒物数量浓度。其正式观测时段为2021年6月29日至2021年8月31日,时间分辨率为5分钟。表格数据已经过后续处理,为逐小时数据。使用国产中流量采样器采集了TSP粒径段的直径90毫米的石英滤膜、泡水处理过的石英滤膜和特氟龙滤膜,样品可用于元素碳、有机碳、水溶性离子和金属元素等化学成分分析。采样时段为2021年6月23日至2021年8月29日,于早上11:00开始采样,每次采样71小时。
田鹏飞, 黄建平, 张镭, 史晋森
青藏高原地面PM2.5浓度数据以日期命名(YYYYMMDD)。其中每个nc文件包含一天的数据,里面包含该区域的PM2.5浓度,经纬度以及时间信息(对应数据中的变量名为PM2.5,lon,lat,time)。数据反演依赖美国国家航空航天局NASA发布的再分析资料MERRA-2和多角度成像光谱仪MISR的AOD产品。MERRA-2主要基于NASA的地球系统模型版本5(GEOS 5)。该算法能够同化所有原位和遥感大气数据。本数据主要用到MERRA-2的气溶胶场。这是首次将气象和气溶胶观测联合同化为全球同化系统的年代际再分析资料。MISR是通过指向9个不同方向的摄像机观察地球,可以知道在自然条件下散射到不同方向的辐射。本数据算法主要用到的数据产品有MERRA-2 气溶胶分析产品(M2T1NXAER)和MISR level 3版本四全球气溶胶产品(MIL3DAEN_4)。首先用MERRA-2提供的气溶胶信息计算得到每个格点中的PM2.5与AOD的比值,然后用MISR的AOD乘以该比值即为该格点的PM2.5浓度。利用该方法得到的PM2.5浓度平均预测误差在20微克/立方米以内。相应的PM2.5产品也可以为评估青藏高原地区颗粒物污染状况提供参考。
傅迪松
数据集包含西藏纳木错地区大气气溶胶总悬浮颗粒物(TSP)的数据以及环境空气温湿度,以及离线采样的气溶胶样品。在线观测仪器为多角度吸收光度计(Multi-Angle Absorption Photometer,简称MAAP)、积分浊度计(Integrating Nephelometer),观测时间为2020年8月5日至2020年9月11日,在线仪器的数据时间分辨率为10秒,仪器工作过程中产生的异常数据已经剔除。离线采样为47小时的TSP样品。本数据集为研究高原中部地区大气粉尘气溶胶物理特性、时空变化特征和来源解析提供了基础数据。资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究任务六专题二(2019QZKK0602)。
黄建平, 张镭, 田鹏飞, 史晋森
气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)反映到达地表的太阳辐射受气溶胶的衰减程度,气溶胶类型根据气溶胶光学厚度AOD计算得到。本数据集来源于最新MODIS气溶胶二级产品MOD04_L2和MYD04_L2,其中 MOD 和 MYD 分别代表 Terra 和 Aqua 卫星。目前,MODIS反演气溶胶算法分别为暗目标算法(Dark Target,DT)和深蓝算法(Deep Blue,DB)。根据元数据字段表Quality Assuracne Confidence(QAC)反演精度,融合DT和DB算法产品,分别处理陆地、海洋和海岸等,索引质量最优(QAF=3)或次优(QAF=2)或满足基本需求(QAF=1),得到全覆盖、长时间序列的高分辨率AOD产品(0.1度,日尺度)。按照AOD经验阈值(AOD:0~0.2,清洁型;0.2~0.6,城市或工业型;大于0.6,沙尘型。)分类将气溶胶类型标记为三种:清洁型(1)、城市或工业型(2)和沙尘型(3)。本数据集提供MOD,MYD以及根据过境时间得到的融合产品。
叶爱中
气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)反映到达地表的太阳辐射受气溶胶的衰减程度。本数据集来源于最新MODIS气溶胶二级产品MOD04_L2和MYD04_L2,其中 MOD 和 MYD 分别代表 Terra 和 Aqua 卫星。目前,MODIS反演气溶胶算法分别为暗目标算法(Dark Target,DT)和深蓝算法(Deep Blue,DB)。根据元数据字段表Quality Assuracne Confidence(QAC)反演精度,融合DT和DB算法产品,分别处理陆地、海洋和海岸等,索引质量最优(QAF=3)或次优(QAF=2)或满足基本需求(QAF=1),得到全覆盖、长时间序列的高分辨率AOD产品(0.1度,日尺度)。本数据集提供MOD,MYD以及根据过境时间得到的融合产品。
叶爱中
该数据集包含青藏高原东南地区和东北地区两个典型环境(鲁朗:29.8oN,94.7oE,3300 m a.s.l.,西海镇:36.9oN,100.9oE,3080 m a.s.l.)的气象要素、大气常规痕量气体、PM2.5/PM10、气溶胶粒径分布(12-530纳米)、气溶胶化学成分(PM2.5颗粒物中硫酸盐和硝酸盐成分)的定点观测数据。数据集时间段分别为2021年4-5月(藏东南地区)和2021年6月(藏东北地区)。数据来自南京大学大气科学学院科考团队在2021年利用南京大学移动观测平台中多台在线观测仪器,在鲁朗和西海镇所进行的两期定点观测实验。数据集中的数据为经过数据矫正和数据质控后的数据,其中数据矫正根据仪器标定结果进行,数据质控根据多台仪器之间的数据闭合研究结果进行。大气成分数据,包括痕量气体、PM2.5/PM10、气溶胶粒径分布和气溶胶化学成分,是高原实际气压条件下的观测数据。该数据集可直接用来分析青藏高原东南和东北地区的大气物理化学过程相关科学问题,数据集补充了青藏高原东北地区大气环境相关外场观测数据的不足。
聂玮, 迟旭光
青藏高原作为亚洲“水塔”为亚洲主要河流提供水资源。由生物质和化石燃料燃烧排放的BC气溶胶对辐射具有极强的吸收作用,进而对地球系统的能量收支和分布具有重要的影响,是气候环境变化不可忽视的影响因子。青藏高原周边地区排放的黑碳气溶胶经大气环流可被传输至高原内部,并沉降到雪冰表面,对降水和冰川物质平衡产生重要影响。分别在青藏高原5个台站架设黑碳仪,使用Aethalometer在线测量大气黑碳含量,数据时间分辨率:逐日.这对评估黑碳对青藏高原的气候环境影响和大气污染物的跨境传输提供数据基础。此数据是先前发布的《青藏高原大气黑碳含量5个站点观测资料(2018)》和《青藏高原大气黑碳含量5个站点观测资料(2019)》的更新。 5个站点信息如下: 纳木错:30°46'N, 90°59'E, 4730 m a.s.l 珠峰站:28.21°N, 86.56°E, 4276 m a.s.l 藏东南:29°46'N, 94°44'E, 3230 m a.s.l 阿里站:33.39°N, 79.70°E, 4270 m a.s.l 慕士塔格:38°24’N, 75°02’E, 3650 m a.s.l
王茉
数据集包含西藏墨脱地区墨脱国家气候观象台(29°18’N,95°19’E,海拔1305.0米)的大气气溶胶PM10, PM2.5 和PM1数据以及环境空气温湿度。观测仪器为GRIMM-180 环境颗粒物分析仪,观测时间为2021年4月8日至2021年5月22日,数据时间分辨率为10秒,仪器工作过程中产生的异常数据已经剔除。在观测期间,由于受南亚季风影响,空气湿度较大,观测场地周边受人为活动干扰较少。本数据集为研究藏东南地区大气粉尘气溶胶物理特性、时空变化特征和来源解析提供了基础数据。资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究任务六专题二(2019QZKK0602)。
黄建平, 张镭, 田鹏飞, 史晋森
数据集包含西藏墨脱地区墨脱国家气候观象台(29°18’N,95°19’E,海拔1305.0米)的大气气溶胶在450nm、550nm和700nm波段处的散射系数数据。观测仪器为积分浊度计,观测时间为2021年4月8日至2021年5月22日,数据时间分辨率为10秒,仪器工作过程中产生的异常数据已经剔除。在观测期间,由于受南亚季风影响,空气湿度较大,观测场地周边受人为活动干扰较少。本数据集为研究藏东南地区大气粉尘气溶胶物理特性、时空变化特征和来源解析提供了基础数据。资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究任务六专题二(2019QZKK0602)。
黄建平, 张镭, 田鹏飞, 史晋森
数据集包含西藏墨脱地区墨脱国家气候观象台(29°18’N,95°19’E,海拔高度1305.0米)的大气黑碳气溶胶浓度的逐小时数据。观测仪器为AE31,观测时间为2021年4月9日至2021年5月20日,采样过程中产生的异常数据已经剔除。在观测期间,由于受南亚季风影响,空气湿度较大,观测场地周边受人为活动干扰较少。本数据集为研究藏东南地区大气黑碳气溶胶物理特性、时空变化特征和来源解析提供了基础数据。资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究任务六专题二(2019QZKK0602)。
黄建平, 张镭, 田鹏飞, 史晋森
青藏高原被全球碳气溶胶高排放区域包围,周边排放的黑碳棕碳可传输到高原。吸光性黑碳和棕碳具增温效应,其沉降在冰雪表面亦会加速冰川及积雪融化。目前对该区域棕碳研究较少,棕碳组分与光学关联研究处于起步阶段。因此,在青藏高原开展大气黑碳、棕碳研究具有重要的气候环境意义。在青藏高原不同区域开展观测,获得大气黑碳、棕碳的气溶胶光学吸收特征。揭示青藏高原不同地区不同波段下黑碳、一次棕碳二次棕碳气溶胶光学吸收的空间差异。
朱崇抒
青藏高原牧区由于居民特有的生活方式和燃料来源单一等特点,区域内的主要燃料为干燥的牦牛粪。牦牛粪被收集并制成粪饼,风干后堆积存放,使用时多在铸铁炉灶内燃烧,其释放的黑碳类颗粒物,是广大牧区除了机动车外唯一的黑碳气溶胶排放源。本数据集测定了青藏高原典型牧区牦牛粪燃烧排放单颗粒的形貌、粒径和元素组成,采样点包括那曲地区当雄县和拉萨市达孜县,外场采样位置为民居烟囱口,颗粒物被采集至聚碳酸酯滤膜上,实验室内借助计算机控制的扫描电子显微镜和x-射线能谱仪分析。牧区牦牛粪燃烧排放的环境单颗粒包括黑碳聚集体、焦油球粒子、含有重金属元素的碳质颗粒、矿物尘和可溶盐类粒子等,本数据集包括具有统计意义的各类型粒子的数量百分含量、单颗粒粒径、形貌因子(长宽比、圆度和形状系数等),既是人为活动影响大气环境基础数据的有效补充,也对评估高原本地源含碳气溶胶的光学特征、辐射效应、健康效应和环境影响研究,具有潜在的意义。
胡塔峰, 吴枫, 朱崇抒, 戴文婷, 王启元, 张宁宁
该数据集为云南丽江高美古地区观测,高美古地区经纬度、海拔高度分别为东经100 °01′51″,北纬26 °42′32″,海拔3200米。该数据集包含:1.连续观测大气中的颗粒物可熔性化学组分质量浓度,包含的化学组分有有机物、硝酸盐、硫酸盐、氯盐、氨盐。 测量仪器为气溶胶化学成分在线监测仪(ACSM),其观测时段为2018年3月13日00:29至2018年4月7日 01:27,时间分辨率为30分钟。中间仪器运行良好,数据偶尔有缺失。数据文件包含仪器测量得到的各组分质量浓度数据。2.连续观测大气中的黑炭(Black carbon)的质量浓度。 测量仪器为MAGEE公司生产的Aethalometer AE33黑炭仪,其观测时段为2018年3月14日00:00至2018年5月13日 23:59,观测的时间分辨率为1分钟。整个观测中间仪器运行良好,数据偶尔有缺失。数据文件包含仪器的信息及测量得到的黑炭的质量浓度数据和仪器运行的各个参数数据,包括 温度、压力、流量等。3.连续观测大气中的一氧化氮和氮氧化物气体的质量浓度。 测量仪器为 赛默飞世尔公司生产的氮氧化物分析仪,其观测时段为2018年4月10日00:00至2018年5月13日 23:59,观测的时间分辨率为1分钟。整个观测中间仪器运行良好,数据偶尔有缺失。数据文件包含仪器测量得到的氮氧化物和一氧化氮气体的质量浓度数据。4.连续观测大气中的臭氧气体的质量浓度。 测量仪器为 赛默飞世尔公司生产的49i臭氧分析仪,其观测时段为2018年3月15日00:00至2018年5月13日 23:59,观测的时间分辨率为1分钟。整个观测中间仪器运行良好,数据偶尔有缺失。数据文件包含仪器测量得到的臭氧气体的质量浓度数据。5.连续观测大气中的二氧化硫气体的质量浓度。 测量仪器为 赛默飞世尔公司生产的二氧化硫分析仪,其观测时段为2018年3月15日00:00至2018年5月13日 23:59,观测的时间分辨率为1分钟。整个观测中间仪器运行良好,数据偶尔有缺失。数据文件包含仪器测量得到的二氧化硫气体的质量浓度数据。资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究2019QZKK0602。
王启元, 张宁宁, 朱崇抒, 胡塔峰, 吴枫, 戴文婷, 冉伟康
基于NASA的地球系统模型版本5(GEOS 5)。该算法能够同化所有原位和遥感大气数据。本数据主要用到MERRA-2的气溶胶场。这是首次将气象和气溶胶观测联合同化为全球同化系统的年代际再分析资料。MISR是通过指向9个不同方向的摄像机观察地球,可以知道在自然条件下散射到不同方向的辐射。本数据算法主要用到的数据产品有MERRA-2 气溶胶分析产品(M2T1NXAER)和MISR level 3版本四全球气溶胶产品(MIL3DAEN_4)。首先用MERRA-2提供的气溶胶信息计算得到每个格点中的PM2.5与AOD的比值,然后用MISR的AOD乘以该比值即为该格点的PM2.5浓度。利用该方法得到的PM2.5浓度平均预测误差在20微克/立方米以内。相应的PM2.5产品也可以为评估青藏高原地区颗粒物污染状况提供参考。
傅迪松
该数据集包含青藏高原东北地区两个典型环境(格尔木:36.4oN,94.8oE,2800 m a.s.l.,西海镇:36.9oN,100.9oE,3080 m a.s.l.)的气象要素、大气常规痕量气体、PM2.5/PM10、气溶胶粒径分布(12-530纳米)、气溶胶化学成分(PM2.5颗粒物中硫酸盐、硝酸盐和重金属成分)的定点观测数据和高原东北地区大气痕量气体的走航观测数据。数据集时间段为2019年9-10月 和2020年9-10月。数据来自南京大学大气科学学院科考团队在2019年和2020年,利用南京大学移动观测平台中多台在线观测仪器(Duvas-DV3000,microAeth®-MA200,Vaisala 气象探头),在格尔木和西海镇所进行的两期定点观测实验和走航观测实验。数据集中的数据为经过数据矫正和数据质控后的数据,其中数据矫正根据仪器标定结果进行,数据质控根据多台仪器之间的数据闭合研究结果进行。大气成分数据,包括痕量气体、PM2.5/PM10、气溶胶粒径分布和气溶胶化学成分,是高原实际气压条件下的观测数据。该数据集可直接用来分析青藏高原东北地区的大气物理化学过程相关科学问题,数据集补充了青藏高原东北地区大气环境相关外场观测数据的不足。
聂玮, 迟旭光
气溶胶光学厚度可以反映大气气溶胶浓度水平,广泛用于大气气溶胶污染方面的研究。地面太阳光度计观测的光学厚度具有连续和高时间分变率等特点。珠峰是南亚大气污染物跨境传输的通道,在该站点开展观测可以很好的分析南亚大气污染物跨境传输的特征和机制。珠穆朗玛大气与环境综合观测研究站气溶胶光学特性地基观测数据集采用Cimel 318太阳光度计连续观测获得。数据覆盖时间从2020.01到2020.12,时间分辨率为逐日。根据太阳直接辐射可获得7个波段的气溶胶光学厚度,精度估计为0.01-0.02。
丛志远
(1)阿里站大气黑碳日平均值(ng/m3)。(2)观测仪器:黑碳仪(AE33);仪器采样间隔为1分钟;日平均值计算方法参考《GB 3095-2012环境空气质量标准》中PM2.5方法。(3)仪器刚开机和仪器故障时的异常数据已经剔除;2018年5月8日至11月,阿里站旁边野生动物保护站施工,不时排放大量颗粒物质,黑碳含量远高于历年同期,该时段数据请谨慎使用;其它时段由于仪器故障或供电故障等原因,数据有缺失。(5)仪器放置于中国科学院阿里荒漠环境综合观测研究站观测场(79.70°E,33.39°N,海拔4270m)。
王茉, 徐柏青, 赵华标, 杨松
1)沙尘、硫酸盐、有机碳、黑碳和海盐气溶胶以及总气溶胶的光学厚度、垂直质量浓度和消光系数; 2)数据来源:数值模拟,加工方法:基于CALIPSO卫星垂直观测和全球气溶胶模式,通过四维局地集合转换卡尔曼滤波同化方法产生; 3)数据质量良好; 4)该气溶胶同化数据时空覆盖完整,可用于泛第三极地区气溶胶及其化学组分的时空分布特征及其演变规律研究,还可用于气溶胶-云互馈对降水和水汽输送及其辐射、气候以及环境效应研究。
戴铁, 程越茗
该数据集包含阿里地区狮泉河国家基准气候站(32°30’N,80°05’E,海拔4278.6米)的大气中PM2.5(粒径小于2.5μm的颗粒物)的质量浓度。测量仪器为RP 1400A型振荡天平法颗粒物质量浓度监测仪(Tapered Element Oscillating MicroBalance,TEOM),其观测时段为2019年7月8日至2019年8月2日,时间分辨率为1分钟。数据以TXT格式存储。资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究任务六专题2(2019QZKK0602)。
黄建平, 张镭, 田鹏飞, 史晋森
该数据集为阿里地区驻地狮泉河镇观测数据。阿里地区驻地的经纬度、海拔高度分别为32.50,80.10;4360m。连续观测大气中黑碳(Black carbon)的质量浓度。测量仪器为AE31(Aethalometer),其观测时段为2019年7月13日12:00:00至2020年7月17日21:35:00,时间分辨率为5分钟,中间因仪器故障,有数据缺失。数据文件包括仪器信息、流量参数设置(LPM)及具体观测浓度。资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究2019QZKK0602。
朱崇抒, 胡塔峰, 吴枫, 王启元, 张宁宁, 戴文婷
该数据集包含阿里地区狮泉河国家基准气候站(32°30’N,80°05’E,海拔4278.6米)的大气中PM2.5(粒径小于2.5μm的颗粒物)在870nm波段处的散射系数与吸收系数。测量仪器为光声消光仪(Photo-Acoustic Extinctiometer,PAX),其观测时段为2019年7月13日至2019年8月2日,时间分辨率为1分钟。该数据集可用于研究青藏高原PM2.5的散射及吸收特征。资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究任务六专题2(2019QZKK0602)。
黄建平, 张镭, 田鹏飞, 史晋森
该数据集包含阿里地区狮泉河国家基准气候站(32°30’N,80°05’E,海拔4278.6米)的大气中PM2.5(粒径小于2.5μm的颗粒物)在450nm、550nm和700nm波段处的散射系数。测量仪器为TSI-3563型积分浊度计,其观测时段为2019年7月8日至2019年8月2日,时间分辨率为10秒。可用于研究青藏高原西北部的PM2.5散射系数对入射光波长的依赖性,该依赖性可反映PM2.5的粒径分布特征。资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究任务六专题2(2019QZKK0602)。
黄建平, 张镭, 田鹏飞, 史晋森
该数据集包含阿里地区狮泉河国家基准气候站(32°30’N,80°05’E,海拔4278.6米)的中流量气溶胶离线采样数据,测量仪器为崂应2030型中流量采样器,采集了直径90毫米的PM2.5、PM10、TSP石英滤膜样品,样品将用于元素碳、有机碳、水溶性离子和金属元素等化学成分分析。采样时段为2019年7月7日至2019年8月2日,于每日09:00开始采样,每次采样23小时,样品总量共81张。数据以excel文件存储。资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究任务六专题2(2019QZKK0602)。
黄建平, 张镭, 田鹏飞, 史晋森
该数据集包含阿里地区狮泉河国家基准气候站(32°30’N,80°05’E,海拔4278.6米)的大气中0.5-20μm粒径范围内颗粒物的数浓度粒径分布谱,测量仪器为TSI-3321型空气动力学颗粒物粒径谱仪(APS),共有52个粒径通道。其观测时段为2019年7月7日至2019年8月2日,时间分辨率为5分钟。可利用数据资料及气溶胶球形假设和气溶胶密度获得气溶胶体积浓度与质量浓度的粒径分布谱,进而研究青藏高原西北部气溶胶的粒径分布特点。资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究任务六专题2(2019QZKK0602)。
黄建平, 张镭, 田鹏飞, 史晋森
包含青藏高原地区气溶胶类型和气溶胶光学厚度,两类数据。 气溶胶类型数据产品是综合利用MEERA 2同化资料和主动卫星CALIPSO产品经过一系列数据预处理、质量控制、统计分析和对比分析等过程而融合得出的气溶胶类型结果。该气溶胶类型融合算法的关键是对CALIPSO气溶胶类型的判断。融合时根据CALIPSO气溶胶类型的种类和质控,并参考MERRA 2气溶胶类型得到最终气溶胶类型数据(共12种)和质量控制结果。充分考虑了气溶胶的垂直分布以及空间分布,具有较高的空间分辨率(0.625°×0.5°)和时间分辨率(月)。 气溶胶光学厚度(AOD)采用自主研发的可见光波段遥感反演方法,结合Merra-2模式数据与NASA的官方产品MOD04制作,数据覆盖时间从2000年到2019年,时间分辨率为逐日,空间分辨率为0.1度。反演方法主要采用自主研发的APRS算法,反演了冰雪上空的气溶胶光学厚度,算法考虑了冰雪地表的BRDF特性,适用于冰雪上空气溶胶光学厚度的反演。通过实测站点验证表明,数据相对偏差在35%以内,可有效提高极区气溶胶光学厚度的覆盖率和精度。
光洁, 赵传峰
青藏高原作为亚洲“水塔”为亚洲主要河流提供水资源。由生物质和化石燃料燃烧排放的BC气溶胶对辐射具有极强的吸收作用,进而对地球系统的能量收支和分布具有重要的影响,是气候环境变化不可忽视的影响因子。青藏高原周边地区排放的黑碳气溶胶经大气环流可被传输至高原内部,并沉降到雪冰表面,对降水和冰川物质平衡产生重要影响。分别在青藏高原5个台站架设黑碳仪,使用Aethalometer在线测量大气黑碳含量,数据时间分辨率:逐日.这对评估黑碳对青藏高原的气候环境影响和大气污染物的跨境传输提供数据基础。此数据是先前发布的《青藏高原大气黑碳含量5个站点观测资料(2018)》的更新。 5个站点信息如下: 纳木错:30°46'N, 90°59'E, 4730 m a.s.l 珠峰站:28.21°N, 86.56°E, 4276 m a.s.l 藏东南:29°46'N, 94°44'E, 3230 m a.s.l 阿里站:33.39°N, 79.70°E, 4270 m a.s.l 慕士塔格:38°24’N, 75°02’E, 3650 m a.s.l
王茉
本数据集包括藏东南站、阿里站、慕士塔格站、珠峰站和纳木错站的大气气溶胶颗粒物的PM2.5质量浓度(单位为μg/m3)。气溶胶PM2.5细颗粒物是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中,对空气质量和能见度等有重要的影响,其在空气中含量浓度越高,就代表空气污染越严重。PM2.5的浓度特性数据以每5 min获取一组数据的频率进行产出,能实现小时、昼夜、季节和年际等不同时间尺度气溶胶质量浓度的分析,这为青藏高原地区不同位置的气溶胶质量浓度在不同时间尺度上的变化及其影响因素分析,以及当地空气质量评价,提供了重要的数据支撑。该数据为已发布数据《青藏高原不同站点气溶胶颗粒PM2.5浓度数据集(2018)》的更新。
邬光剑
本数据集包括Aqua卫星搭载的中分辨率成像光谱仪(MODIS)测量的中国中西部地区气溶胶光学厚度数据。MODIS采用DT算法(Deep Blue)和DB算法(Dark target)分别反演出全球范围内的两种数据,数据集提供这两种数据(DT、DB)及其融合(Merge)数据,共三种数据在550nm处的气溶胶光学厚度数据及其空间分布信息。本项目针对研究区共统计出2003.7月月-2018.11月共197个月的气溶胶光学厚度值。该数据集为hdf5格式的数据,数据将作为中国中西部地区气溶胶污染状况及背景值的参考数据集。
夏祥鳌, 宋子珏
黑碳是重要的吸光性物质,对气候变化具有重要的影响。本数据集包含青藏高原和喜马拉雅山南坡6个湖泊(枪勇湖、唐古拉湖、令戈错、然乌湖、Gokyo、Gosainkunda)湖芯黑碳浓度和沉降通量数据。湖信黑碳浓度采用消解-过滤-热光法测定。本数据集为EXCEL文件,可使用EXCEL直接打开。本数据集有助于研究青藏高原和周边地区大气黑碳沉降历史和进一步分析大气黑碳的来源,可作为研究大气黑碳传输和气候效应评价的基础数据。
康世昌
本数据集包括青藏高原及其周边共5个采样点碳质气溶胶包括有机碳和黑碳的浓度和空间分布信息。本数据包含的黑碳和有机碳数据采用膜采样,滤膜为石英滤膜,采样器为大流量采样器,切割粒径为总悬浮颗粒物(TSP),每个滤膜采样周期为24h或48h。采用热光法测定其有机碳和黑碳含量,方法检出限分别为0.43和0.12 ug/cm2。此外,还计算了黑碳的吸光参数(MAC)。该数据集将作为青藏高原及其周边区域碳质气溶胶污染状况及背景值的参考数据集。
三极气溶胶类型数据产品是综合利用MEERA 2同化资料和主动卫星CALIPSO产品经过一系列数据预处理、质量控制、统计分析和对比分析等过程而融合得出的气溶胶类型结果。该气溶胶类型融合算法的关键是对CALIPSO气溶胶类型的判断。气溶胶类型数据融合时根据CALIPSO气溶胶类型的种类和质控,并参考MERRA 2气溶胶类型得到最终的三极地区气溶胶类型数据(共12种)和质量控制结果。该数据产品充分考虑了气溶胶的垂直分布以及空间分布,具有较高的空间分辨率(0.625°×0.5°)和时间分辨率(月)。
赵传峰
“Poles AOD Collection 1.0”气溶胶光学厚度(AOD)数据集采用自主研发的可见光波段遥感反演方法,结合Merra-2模式数据与NASA的官方产品MOD04制作,数据覆盖时间从2000年到2019年,时间分辨率为逐日,覆盖范围为“三极”(南极、北极和青藏高原)地区,空间分辨率为0.1度。反演方法主要采用自主研发的APRS算法,反演了冰雪上空的气溶胶光学厚度,算法考虑了冰雪地表的BRDF特性,适用于冰雪上空气溶胶光学厚度的反演。通过实测站点验证表明,数据相对偏差在35%以内,可有效提高极区气溶胶光学厚度的覆盖率和精度。
光洁
青藏高原珠峰站和纳木错站点气溶胶光学厚度数据是基于中科院青藏高原所大气辐射观在珠峰站和纳木错站点的观测数据产品而形成,数据覆盖时间从2017年到2019年,时间分辨率为逐小时,覆盖站点为珠峰站和纳木错站点,经纬度坐标为(珠峰站:28.365N, 86.948E,纳木错站:30.7725N,90.9626E)。观测数据来源为MFRSR仪器观测的辐射数据反演获得,所包含特征变量为气溶胶光学厚度,观测反演误差范围约为15%。数据格式为txt格式。
丛志远
太阳总辐射及吸收和散射性物质衰减的总辐射为采用国际上通用的太阳辐射表(LI200SZ,LI-COR, Inc., USA)测量获得。本测量测量数据为总太阳辐射,包括直射和漫反射的太阳辐射,波长范围400-1100nm。测量结果单位为W/m2,在自然采光下典型误差为± 3%(入射角60°以内)。北极Sodankylä 站的数据来源于与站点合作和网站下载等。北极Sodankylä 站数据覆盖时间更新到2018年。
白建辉
北极阿拉斯加站点气溶胶光学厚度数据是基于美国能源部大气辐射观测计划在北极阿拉斯加站点的观测数据产品而形成,数据覆盖时间更新从2016年到2019年,时间分辨率为逐小时,覆盖站点为北极阿拉斯加站点,经纬度坐标为(71°19′22.8″N, 156°36′32.4″ W)。观测数据来源为MFRSR仪器观测的辐射数据反演获得,所包含特征变量为气溶胶光学厚度,观测反演误差范围约为15%。数据格式为nc格式。
赵传峰
青藏高原作为亚洲“水塔”为亚洲主要河流提供水资源。由生物质和化石燃料燃烧排放的BC气溶胶对辐射具有极强的吸收作用,进而对地球系统的能量收支和分布具有重要的影响,是气候环境变化不可忽视的影响因子。青藏高原周边地区排放的黑碳气溶胶经大气环流可被传输至高原内部,并沉降到雪冰表面,对降水和冰川物质平衡产生重要影响。分别在青藏高原5个台站架设黑碳仪,在线测量大气黑碳含量。这对评估黑碳对青藏高原的气候环境影响和大气污染物的跨境传输提供数据基础。
王茉
本数据集包括大气气溶胶颗粒物的PM2.5质量浓度(单位为μg/m3)和当时的温度(摄氏度)、相对湿度(%)、大气压(hPa)。气溶胶PM2.5细颗粒物是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中,对空气质量和能见度等有重要的影响,其在空气中含量浓度越高,就代表空气污染越严重。PM2.5的浓度特性数据以每5 min获取一组数据的频率进行产出,能实现小时、昼夜、季节和年际等不同时间尺度气溶胶质量浓度的分析,这为青藏高原地区不同位置的气溶胶质量浓度在不同时间尺度上的变化及其影响因素分析,以及当地空气质量评价,提供了重要的数据支撑。
邬光剑
黑碳气溶胶主要来源于化石燃料以及生物质的不完全燃烧。作为大气中的细颗粒组成部分,光吸收特性导致其沉降在雪冰表面后能够显著降低雪冰表面的反照率,进而促进冰川和积雪的消融。新一代黑碳仪AE-33依靠气溶胶在不同波段的光吸收和衰减特性来计算实时的黑碳浓度。此外,AE-33采用了双点位补偿算法,能够补偿点位负载效应,提供高质量的黑碳浓度数据。通过珠峰站AE-33实时观测数据,分析了黑碳的季节变化和日内变化特征,探讨了其源区和传输过程,并对严重污染事件的传输机制进行了分析,能够对未来该地区黑碳造成的气候效应的评估工作提供依据。
康世昌
数据包括纳木错和慕士塔格大气气溶胶数据集:TSP及锂、钠等元素成分月均值;纳木错和慕士塔格大气降水化学数据集:可溶性钠、钾、镁、钙等离子月均值;纳木错流域扎当冰川雪冰化学成分数据集:不同月份采集的雪坑可溶性钠、钾、镁、钙等离子浓度。数据用于对纳木错和慕士塔格地区的大气气溶胶元素含量、降水化学以及冰川雪冰化学记录进行定位观测。 样品在中国科学院青藏高原研究所青藏高原环境变化与地表过程重点实验室采用离子色谱分析仪ICS2500和ICS2000分别测定样品中可溶性阴阳离子浓度。 数据采集处理过程: 1.选择在青藏高原典型地区纳木错流域和慕士塔格峰地区架自动雨量筒采集降水样品。降水样品由SYC-2型降雨采样器采集,该采样器由采集器、感雨器和压盖驱动组成,样品采集器设有降雨采集桶和降尘采集桶,通过感雨器感知天气状况,当降雨开始时降雨采集桶打开,压盖压在降尘采集桶上,采集降雨样品时仪器自动记录降雨日期及降雨起止时间。降雨停止时,压盖自动翻转到降雨采集桶,完成一次降雨记录。降水结束后收集的样品置入20mL高密度聚乙烯洁净塑料瓶内并在-20℃的冰箱中冷藏。样品在运输、保存过程中处于冷冻状态,直至实验分析前从冰箱内取出在室温(20℃)下融化。降水样品采用中国科学院青藏高原研究所青藏高原环境变化与地表过程重点实验室的离子色谱分析仪ICS2500和ICS2000分别测定降水中可溶性阴阳离子。 2.架设于纳木错站的大气气溶胶采样仪距离地面高度为4m,安装有一台真空泵,利用太阳能电池板和蓄电池联合供电,空气流量由自动流量计记录,瞬时流量约合为16.7L/min。空气流量按纳木错地区的气象参数转化为标准体积。采用直径为47mm、孔径为0.4μm的Teflon滤膜,样品间隔天数为7天,每个样品的采样总流量约为120-150m³。采样后每个样品单独放置于一次性滤膜盒中并于冰箱中低温保存。采样前后将滤膜放置在恒温(20±5℃)恒湿(40±2%)环境中48小时,用万分之一电子天平(AUW220D,Shimadu)称重,前后重量之差即为滤膜上气溶胶样品的重量。采集到的样品在中国科学院青藏高原研究所环境变化与地表过程重点实验室利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定18种元素的质量浓度。在室内外的操作过程中都采取严格措施防止可能的污染。 3.采用预先清洗的塑料小铲子从雪坑的下部向上每隔5cm(有的雪坑是每隔10cm)采集一个样品。样品在室温下溶化后置入20mL高密度聚乙烯洁净塑料瓶内并置于-20℃的冰箱中冷藏。样品在运输、保存过程中处于冷冻状态,直至实验分析前从冰箱内取出在室温下融化。样品在中国科学院青藏高原研究所青藏高原环境变化与地表过程重点实验室采用离子色谱分析仪ICS2500和ICS2000分别测定样品中可溶性阴阳离子浓度。人工采集冰川雪冰化学样品过程中均需穿戴洁净服、一次性口罩和塑料手套以防止产生污染。 数据集加工方法为原始数据经过质量控制后形成月均值连续序列。符合中国和世界降水、气溶胶、雪冰记录常规监测研究精度,满足与相关气候变化记录的对比研究。
康世昌
本数据集为2000年在青藏高原中部普若岗日冰盖(33°55'N,89°05'E,海拔6070米)钻取的两个深孔冰芯的氧同位素和地球化学数据,冰芯深度分别为118.4和214.7米。 数据来源:National Centers for Environmental Information(http://www.ncdc.noaa.gov/data-access/paleoclimatology-data/datasets/ice-core)。 数据集包含6个数据表,分别为:普若岗日冰芯1氧同位素每米均值数据,普若岗日冰芯1氧同位素10年均值数据,普若岗日冰芯2氧同位素和可溶性气溶胶浓度每米均值数据,普若岗日冰芯2氧同位素和气溶胶浓度5年均值数据,普若岗日冰芯2氧同位素和气溶胶浓度10年均值数据,普若岗日冰芯2氧同位素和气溶胶浓度100年均值数据。字段信息如下: 数据表1:普若岗日冰芯1氧同位素每米均值数据 字段:字段名 【量纲(度量单位)】 字段1:深度 【m】 字段2:δ18O 【‰】 数据表2:普若岗日冰芯1氧同位素10年均值数据 字段:字段名 【量纲(度量单位)】 字段1:开始时间 【无量纲】 字段2:结束时间 【无量纲】 字段3:δ18O 【‰】 数据表3:普若岗日冰芯2氧同位素和可溶性气溶胶浓度每米均值数据 字段:字段名 【量纲(度量单位)】 字段1:深度 【m】 字段2:粉尘(直径0.63-20um) 【particles/mL】 字段3:18O 【‰】 字段4:F- 【ppb】 字段5:Cl- 【ppb】 字段6:SO42- 【ppb】 字段7:NO3- 【ppb】 字段8:Na+ 【ppb】 字段9:NH4+ 【ppb】 字段10:K+ 【ppb】 字段11:Mg2+ 【ppb】 字段12:Ca2+ 【ppb】 数据表4:普若岗日冰芯2氧同位素和气溶胶浓度5年均值数据 字段:字段名 【量纲(度量单位)】 字段1:开始时间 【无量纲】 字段2:结束时间 【无量纲】 字段3:δ18O 【‰】 字段4:积累量 【cm/yr】 字段5:粉尘(直径0.63-20um) 【particles/mL】 字段6:F- 【ppb】 字段7:Cl- 【ppb】 字段8:SO42- 【ppb】 字段9:NO3- 【ppb】 字段10:Na+ 【ppb】 字段11:NH4+ 【ppb】 字段12:K+ 【ppb】 字段13:Mg2+ 【ppb】 字段14:Ca2+ 【ppb】 数据表5:普若岗日冰芯2氧同位素和气溶胶浓度10年均值数据 字段:字段名 【量纲(度量单位)】 字段1:开始时间 【无量纲】 字段2:结束时间 【无量纲】 字段3:δ18O 【‰】 字段4:粉尘(直径0.63-20um) 【particles/mL】 字段5:F- 【ppb】 字段6:Cl- 【ppb】 字段7:SO42- 【ppb】 字段8:NO3- 【ppb】 字段9:Na+ 【ppb】 字段10:NH4+ 【ppb】 字段11:K+ 【ppb】 字段12:Mg2+ 【ppb】 字段13:Ca2+ 【ppb】 数据表6:普若岗日冰芯2氧同位素和气溶胶浓度100年均值数据 字段:字段名 【量纲(度量单位)】 字段1:间隔末年 【无量纲】 字段2:δ18O 【‰】 字段3:粉尘(直径0.63-20um) 【particles/mL】 字段4:F- 【ppb】 字段5:Cl- 【ppb】 字段6:SO42- 【ppb】 字段7:NO3- 【ppb】 字段8:Na+ 【ppb】 字段9:NH4+ 【ppb】 字段10:K+ 【ppb】 字段11:Mg2+ 【ppb】 字段12:Ca2+ 【ppb】
National Centers for Environmental Information (NCEI)
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)。青藏高原气溶胶光学特性地基观测数据集采用Cimel 318太阳光度计连续观测获得,涉及珠峰站和纳木错站共两个站点。数据覆盖时间从2009年到2016年,时间分辨率为逐日。太阳光度计在可见光至近红外设有8个观测通道,中心波长分别为:340、380、440、500、670、870、940和1120 nm。仪器的视场角为1.2°,太阳跟踪精度为0.1°。根据太阳直接辐射可获得6个波段的气溶胶光学厚度,精度估计为0.01-0.02。最终采用AERONET统一反演算法,获得气溶胶光学厚度、Angstrom指数、粒度谱、单次散射反照率、相函数、复折射指数和不对称因子等。
丛志远
北极阿拉斯加站点气溶胶光学厚度数据是基于美国能源部大气辐射观测计划在北极阿拉斯加站点的观测数据产品而形成,数据覆盖时间从1998年到2016年,时间分辨率为逐小时,覆盖站点为北极阿拉斯加站点,经纬度坐标为(71°19′22.8″N, 156°36′32.4″ W)。观测数据来源为MFRSR仪器观测的辐射数据反演获得,所包含光学特征变量为气溶胶光学厚度,观测反演误差范围约为15%。数据格式为nc格式。
赵传峰
太阳光度计的架设目的在于获取大气气溶胶、水汽、臭氧等成分的特性,支持卫星和航空遥感数据的大气校正。本数据集由两部分组成:常规观测数据和飞行同步观测数据。常规观测仪器的架设位置包括五星村五星嘉苑7#楼顶(6月1日至6月24日)、五星村超级站向南70m左右的沟渠(6月25日以后)。测量采用CE318-NE型太阳分光光度计,可提 供1640nm、1020nm、936nm、870nm、670nm、500nm、440nm、380nm和340nm共9个波段观测的大气光学厚度,以及 936nm测量数据反演大气柱水汽含量。本数据集提供的常规观测数据包括2012年6月1日至9月20日的太阳分光光度计原始数据和预处理后的数据,数据采样的时间间隔为1分钟。飞行同步观测架设的位置包括高崖水文站(7月3日和7月4日)、阿柔超级站(8月1日)站和葫芦沟小流域(8月25日和8月28日),所使用仪器主要是CE318-N型太阳光度计,观测波段包括340nm、380nm、440nm、500nm、670nm、870nm、936nm、1020nm共8个波段。本数据集提供同步观测时间8个波段的大气光学厚度和936nm波段反演的大气柱水汽含量,以及原始观测数据,数据采样时间为1分钟。
于文凭, 王增艳, 马明国
对红外温度数据做了定标;原纪录中A样区的红外温度计编号为冯磊-#3,缺少对应的标定系数,因此无法进行红外温度定标;B样区的航带10没有数据记录;C样区的航带8数据的line7和120m样方数据的line5没有记录结束时间; 在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区利用CE318太阳分光光度计获得了红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)飞行、成像光谱仪OMIS-2飞行同步,TM、ASTER、CHRIS和Hyperion等卫星同步、以及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重要大气参数。 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、瑞丽散射、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。 试验仪器: 采用了北京师范大学和中科院遥感所CE318各一台,其中北京师范大学CE318,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;中科院遥感所CE318一台,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。 测量时间: 两台仪器在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区、张掖市加密观测区共进行了15天24次观测,时间分别为:2008-05-20,2008-05-23,2008-05-25,2008-05-27,2008-06-04,2008-06-06,2008-06-16,2008-06-20,2008-06-22,2008-06-23,2008-06-27,2008-06-29,2008-07-01,2008-07-07,2008-07-11,并与红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)航空飞行、成像光谱仪OMIS-2航空飞行同步,TM、ASTER、CHRIS和Hyperion等卫星进行了同步观测。 数据处理: 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)预处理数据在运算过程中,大气压采用了大气压与高程经验关系获得,大部分与实际不符,因此,要得到精确的反演结果,需要同步的气象站数据; (2)仪器定标数据的误差引起反演结果的系统误差,需要组织进行野外定标或者仪器室内定标; (3)在反演水汽通道的气溶胶光学厚度以及水汽含量时需要各个转换因子,转换因子都为经验参数,实用性需要进一步验证。 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。 数据内容: (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。数据预处理结果文件包括两部分:数据处理说明和数据处理结果。前者介绍数据处理的基本原理;后者给出了数据的处理结果,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。
任华忠, 阎广建, 光洁, 苏高利, 王颖, 周春艳
2008年5月30日至7月11日期间,分别在临泽草地站院内、临泽草地加密观测区样方A(芦苇地)、临泽草地加密观测区样方B(盐碱地)、临泽草地加密观测区样方E(大麦地)、金都宾馆以及临泽草地加密观测区气象站进行了太阳分光光度计的连续观测。本数据可为发展和验证遥感反演地表大气温度提供基本的地面数据集。 2008年5月30日至6月11日使用的CE318太阳分光光度计,可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的观测数据;2008年6月15日至7月11日期间使用的CE318太阳分光光度计,可提供1640nm、1020nm、936nm、870nm、670nm、550nm、440nm、380nm和340nm共9个波段的观测数据。两者采样时间间隔均为1分钟。通过原始观测数据和计算可获得大气柱水汽含量;非水汽通道的大气光学厚度、瑞丽散射、气溶胶光学厚度;水平能见度;近地表空气温度及气压,并实时记录太阳高度角和方位角信息。时间为GMT时间。 本数据集包括分光光度计原始数据及预处理数据;数据说明及指南见数据说明文档。
梁继, 王旭峰
2008年6月01日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了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观测。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。地面同步观测数据包括ASD光谱仪数据、LAI、光合速率、FPAR、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)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、小麦和裸土以及花寨子荒漠样地1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。 (2)固定自记点温计测量的辐射温度数据。利用中科院遥感所固定自记点温计1号连续测量盈科绿洲玉米地的红外辐射温度数据。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。 (3)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。二者比值即为光合有效辐射比率。本数据以Excel保存。 (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、花寨子荒漠样地1的的光谱数据。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;花寨子荒漠样地1测量仪器为中科院寒旱所光谱仪(350-2500nm),采样方式为东北-西南对角线,采样间隔30米,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)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。 (6)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、盈科绿洲小麦地的温度数据。玉米地的测量仪器为北师大的手持辐射计,采样方式为冠层垂直观测、条带观测、对角线观测。其中,度假村旁的玉米地利用手持式红外温度计和针式温度计测定了30米样方的玉米辐射温度和物理温度。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1采样方式为冠层垂直观测及冠层东北-西南对角线观测,垂直观测样方为30m宽。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。 (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。测量地点为度假村活动室屋顶。下垫面主要覆盖类型:农作物和森林,Height = 1526m,文件中具体的坐标位置。 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)比辐射率数据。当日利用了W型比辐射率观测仪测量了花寨子荒漠样地1的裸土、植被比辐射率数据。该仪器在假设测量时间段内环境稳定的前提下,通过改变“冷热”辐射环境的四次测量来推算出地物的比辐射率。因此要获得地物比辐射率数据,需要依次测量:加盖加金板;不加盖加金板;加盖不加金板;不加盖不加金板。 数据类型以Word的表格格式存储。
陈玲, 何涛, 任华忠, 任智星, 阎广建, 张吴明, 徐瑱, 晋锐, 李新, 盖迎春, 舒乐乐, 蒋熹, 黄春林, 光洁, 李丽, 刘思含, 王颖, 辛晓洲, 张阳, 周春艳, 刘晓臣, 陶欣, 陈少辉, 梁文广, 李笑宇, 程占慧, 刘良云, 杨天付
2008年5月30日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了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观测。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。地面同步观测数据包括ASD光谱仪数据、LAI、光合速率、FPAR、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)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和条带观测。花寨子荒漠样地2采样方式为冠层对角线观测。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)利用手持式红外温度计测量的组分温度。测量对象为盈科绿洲玉米地、盈科小麦地、花寨子荒漠玉米地的玉米和小麦。 当观测玉米时,组分温度指:① 玉米垂直冠层温度:垂直观测光照玉米叶片辐射温度; ②玉米裸土温度:玉米垄与垄之间光照裸土温度; ③塑料薄膜温度:玉米垄中塑料薄膜 当观测小麦时,组分温度指:① 小麦垂直冠层温度:垂直观测小麦冠层温度; ② 小麦半高温度:小麦植株1/2处高度; ③小麦底部温度:小麦植株1/3处高度; ④小麦裸土温度:小麦根部所在裸土垂直观测温度(非光照) 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。原始数据为Word的doc格式。处理后数据以Excel格式保存。 (3) 热像仪ThermaCAM SC2000测量辐射温度,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。 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)利用固定自记点温计测量的辐射温度数据,冠层多角度辐射温度数据,以及热红外遥感定标数据。其中,辐射温度测量样地为盈科绿洲玉米地样地、花寨子荒漠玉米地以及花寨子荒漠样地2。盈科绿洲玉米地样地有2台仪器,测量对象为玉米冠层。花寨子荒漠玉米地有1台仪器,测量对象为玉米冠层。荒漠样地有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1s。架设高度见数据文档。仪器设定比辐射率为1.0。多角度辐射温度数据采用中科院遥感所的热辐射仪以多角度测量盈科玉米样地玉米垄与垄间裸土的植被冠层辐射温度。此外,热红外传感器的定标在度假村样地由1台固定自计点温计完成。 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。 (5)植被覆盖度数据。测量对象为盈科绿洲玉米地样地。测量方式:利用自制覆盖度观测仪器,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)。 覆盖度数据包括经过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。 (6) ASD光谱仪反射率数据和BRDF测量数据。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;度假村定标场测量仪器为北京大学光谱仪(350-2500nm),以进行CCD相机光谱定标。利用自制多角度观测架观测盈科玉米样地玉米垄和垄间裸土植被的主平面与垂直主平面冠层BRDF(二向性反射分布函数)。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。数据集已将其导出为Excel格式。处理后的反射率数据以Excel格式保存。 (7)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CE318太阳分光光度计测量得到的大气参数。测量地点为度假村定标场。该仪器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)土壤水分与土壤温度等数据,包括在花寨子荒漠样地1里面0-40cm的土壤水分,土壤温度和样地粗糙度数据。土壤水分测量利用换刀取样称重法,土壤温度用热电偶测得;粗糙度测量利用自制粗糙度板和照相法,沿花寨子荒漠样地1对角线每隔30m采样,采样方式为东西向和南北向各一次。数据以Excel保存。 (9)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。 (10) 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。 (11)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。这天数据没有利用激光叶面积仪测量。 本数据以Excel保存在5月31日的数据中。
柴源, 陈玲, 何涛, 康国婷, 钱永刚, 任华忠, 任智星, 王颢星, 张吴明, 邹杰, 盖迎春, 舒乐乐, 王建华, 徐瑱, 光洁, 刘思含, 辛晓洲, 张阳, 周春艳, 刘晓臣, 陶欣, 梁文广, 王大成, 李笑宇, 程占慧, 杨天付, 黄波, 李世华, 罗震
2008年7月11日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)飞行的地面同步观测。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。地面数据包括冠层辐射温度、植被光合作用速率、反照率、FPAR、热像仪数据、ASD光谱数据、冠层连续辐射温度、大气参数和大气水汽含量数据。 测量内容: (1)CE318太阳分光光度计大气参数数据 本数据集为北师大CE318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。 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,水平能见度也可从CE318数据导出。本次测量采用的北京师范大学的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。 (2)热像仪测量地表辐射温度数据。测量仪器有遥感所热像仪和北师大热像仪,测量对象分别为盈科绿洲玉米地内的玉米、小麦和裸土的辐射温度以及花寨子荒漠样地2的植被和裸土的辐射温度。仪器获取组分辐射温度数据,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。 (3)LI-6400光合仪数据。 测量对象为盈科绿洲玉米地。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。 (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、花寨子玉米地、花寨子荒漠样地1和花寨子荒漠样地2的光谱数据。测量仪器为中国科学院遥感应用研究所的光谱仪(350-2500nm)和灰板。 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)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和花寨子荒漠样地2,测量仪器分别为遥感所手持式红外温度计和北师大的手持式红外温度计。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。原始数据为Word的doc格式。处理后数据以Excel格式保存。 (6)光合有效辐射比率(FPAR:Fraction of Photosynthetically Active Radiation)数据 测量地点为盈科绿洲玉米地。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。二者比值即为光合有效辐射比率。 本数据以Excel保存。 (7)固定自记点温计测量的辐射温度数据,仪器定标数据以及测量地点坐标。测量样地为花寨子荒漠玉米样地。仪器为北师大固定自记点温计。测量对象为玉米冠层。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。 (8)反照率数据,测量仪器为遥感所1号和2号短波辐射表,测量对象为盈科绿洲玉米地内的行播玉米。短波表的上表电压值,下表电压值,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。
任华忠, 王天星, 阎广建, 李丽, 历华, 刘思含, 夏传福, 辛晓洲, 周春艳, 周梦维, 杨贵军, 李笑宇, 程占慧, 刘良云
2008年6月29日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)飞行的地面同步观测,作为补充同步飞行观测。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。 地面数据包括ASD光谱仪数据、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)CE318太阳分光光度计大气参数。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。 (2)红外比辐射率数据。本数据为利用北京师范大学的便携式红外波谱仪102F测量的盈科绿洲玉米地内的玉米和小麦的光谱比辐射率数据。 102F可提供地物在2.0~25.0um光谱比辐射率,其中8~14um数值较为稳定。102F获得地物比辐射率时需要依次测量:暖黑体、冷黑体、目标物和已知比辐射率镀金板。两个黑体测量数据用于对仪器进行动态定标,镀金板测量用于消除大气下行辐射对目标辐射的影响。四次测量的原始文件类型分别为*.WBX,*.CBX,*.SAX和*.CBX,均可利用记事本等常见软件打开。*.RAX和*.EMX分别为地物的光谱辐亮度和102F本身提供的算法得到的比辐射率。 考虑到目标实际物理难以获得,从而使102F本身算法得到的比辐射率(*.EMX)易出现异常值。因此,本数据还提供了利用迭代光谱的TES(ISSTES)算法所得到的比辐射率数值。数据结果以Excel格式保存。 (3)LAI等结构参数数据 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。这天数据没有利用激光叶面积仪测量。 本数据以Excel保存在07月02日数据中。 (4)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。 (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、花寨子荒漠玉米地和花寨子荒漠样地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。 (6)手持辐射计测量的组分温度。 测量对象为盈科绿洲玉米地、盈科小麦地和花寨子荒漠玉米地。在盈科绿洲玉米地观测有2台仪器,分别是北京师范大学的手持式辐射仪和热像仪。 当观测玉米时,组分温度指: ①玉米垂直冠层温度:垂直观测光照玉米叶片辐射温度;②玉米裸土温度:玉米垄与垄之间光照裸土温度;③ 塑料薄膜温度:玉米垄中塑料薄膜。 当观测小麦时,组分温度指:① 小麦垂直冠层温度:垂直观测小麦冠层温度;②小麦半高温度:小麦植株1/2处高度;③小麦底部温度:小麦植株1/3处高度;④小麦裸土温度:小麦根部所在裸土垂直观测温度(非光照) 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。原始数据为Word的doc格式。处理后数据以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)手持辐射计测量的辐射温度数据。 测量对象为盈科绿洲玉米地、花寨子荒漠玉米地、花寨子荒漠样地2的地表温度数据。玉米地的测量仪器为北师大的手持辐射计,采样方式为冠层垂直观测和条带观测。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。 (9)ASD光谱仪数据 利用ASD(Analytical Sepctral Devices)光谱仪测量盈科绿洲玉米地光谱数据。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。导出原始数据,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。
陈玲, 郭新平, 任华忠, 王天星, 肖月庭, 阎广建, 车涛, 盖迎春, 高帅, 历华, 李丽, 刘思含, 苏高利, 邬明权, 辛晓洲, 周春艳, 周梦维, 范闻捷, 沈心一, 余凡, 杨贵军, 刘良云
2008年7月7日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)、Landsat TM同步观测,地面数据包括ASD光谱数据、热像仪数据、组分温度、定标相关辐射温度、冠层连续温度、反照率、覆盖度和CE318太阳分光光度计大气参数数据、FPAR、叶绿素荧光。 测量内容: (1)中国科学院遥感所热像仪测得的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米地的玉米、小麦和裸土的辐射温度。仪器获取组分辐射温度数据,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。 (2)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。 (3)ASD光谱仪数据。利用中科院遥感所提供的光谱仪(350-1603nm),灰板测量盈科绿洲玉米地的光谱。利用北京农林科学院的光谱仪、灰板以及黑白布在飞机场测量了定标光谱。导出定标后的反射率的原始数据需进一步计算。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。 (4)手持辐射计测量的组分温度。测量地点为盈科绿洲玉米地、花寨子玉米地。当观测玉米时,组分温度指:①玉米垂直冠层温度:垂直观测光照玉米叶片辐射温度; ② 玉米裸土温度:玉米垄与垄之间光照裸土温度;③ 塑料薄膜温度:玉米垄中塑料薄膜 当观测小麦时,组分温度指:① 小麦垂直冠层温度:垂直观测小麦冠层温度;②小麦半高温度:小麦植株1/2处高度;③小麦底部温度:小麦植株1/3处高度;④小麦裸土温度:小麦根部所在裸土垂直观测温度(非光照) 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。原始数据为Word的doc格式。处理后数据以Excel格式保存。 (5)手持辐射计测量的辐射温度数据。测量地点为盈科绿洲玉米地、花寨子荒漠玉米地、张掖飞机场跑道和花寨子荒漠样地2。数据内容具体包括:盈科绿洲玉米地的冠层平均温度、飞机场测量黑、白布得到的辐射温度定标数据、花寨子荒漠玉米地的条带温度、花寨子荒漠样地2对角线辐射温度以及样地内30m样方辐射温度。各个仪器的设定比辐射率为1.00。这天同时测量了组分温度。 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。 (6)盈科绿洲玉米地内大豆(C3),玉米(C4)叶片光谱,光合,荧光及叶绿素信息。用遥感所SPAD叶绿素仪测量了空气温度、大豆叶片温度、玉米叶片温度,单位均为:摄氏度℃。叶片叶绿素含量用SPAD测量。 (7)遥感所ASD光谱仪(编号64831)和遥感所50%灰板测了叶片光谱。遥感所50%灰板定标数据,利用光谱仪配套定标灯数据,将光谱DN值转换为辐亮度值,并转换成可读Excel文件。并根据参考板反射率将参考板辐亮度转换为太阳辐亮度。即太阳辐亮度=参考板辐亮度/参考板反射率。 (8)叶片荧光。所用仪器为北京农林科学院ImagingPam成像荧光仪。其中F:光照下打开饱和脉冲前记录的荧光;m':光照下打开饱和脉冲记录的最大荧光;YII =(Fm'-F)/Fm',PSII实际量子产量。成像荧光数据格式为pim文件,需用ImagingPam软件打开(可从http://www.zealquest.com下载安装程序及操作指南)。获取整幅图像荧光平均值(配套软件自动计算)。 (9)LI-6400光合仪测量叶片光合,数据参数见数据文件。 (10)固定自记点温计测量数据。测量盈科绿洲玉米地和花寨子玉米地内辐射温度。仪器分别为:中国科学院遥感所测温仪和北京师范大学的固定自记点温计。 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。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。 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。 (11)光合有效辐射比率(FPAR:Fraction of Photosynthetically Active Radiation)数据,测量地点为盈科绿洲玉米地样地。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。 (12)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。测量地点为盈科绿洲玉米地。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。处理数据以Excel格式保存。
陈玲, 任华忠, 王天星, 阎广建, 郝晓华, 王树果, 李丽, 历华, 刘思含, 苏高利, 夏传福, 辛晓洲, 周春艳, 周梦维, 李新辉, 余凡, 朱小华, 杨贵军, 程占慧, 刘良云
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
本数据集为预试验期盈科绿洲EO-1 Hyperion加密观测数据集。 2007年9月5至10日预试验期间,在张掖至盈科绿洲至花寨子一线,西部行动计划项目第三课题和第二课题组开展了EO-1 Hyperion卫星地面同步观测试验,2007年9月10日成功获得了一景EO-1 Hyperion影像。 测量地点: 样地号 时刻 北纬 东经 海拔(m) 备注 1 9:58 38°53′53.2″ 100°26′09.7″ 1500 路东菜花地 2 10:51 38°52′39.8″ 100°25′33.1″ 1510 路东白菜地 3 11:35 38°52′39.0″ 100°25′34.6″ 1510 路东,2号样地东侧大田玉米,套种小麦已收,带间长有野荆芥 4 12:24 38°51′53.0″ 100°25′08.0″ 1510 制种玉米 5 13:08 38°51′54.2″ 100°25′09.5″ 1520 4号样地北侧,大田玉米,套种小麦,已收 6 14:40 38°51′23.5″ 100°24′45.0″ 1510 路西,制种玉米,病虫害严重(红蜘蛛) 7 15:40 38°49′26.6″ 100°23′23.7″ 1540 沙棘甜菜间作 8 16:18 38°49′06.9″ 100°23′30.5″ 1540 西红柿,苋类杂草较多 9 16:18 38°49′06.4″ 100°23′30.8″ 1540 散播甜菜 10 16:18 38°49′06.9″ 100°23′30.5″ 1540 西红柿,杂草少于8号样地 11 10:30 38°48′28.3″ 100°24′11.4″ 1540 路西沙棘苗 12 11:24 38°48′09.3″ 100°24′10.1″ 1550 路东向日葵,间作小麦已收 13 12:38 38°46′16.3″ 100°23′14.2″ 1600 旱稻 14 12:45 38°46′16.2″ 100°23′14.0″ 1600 油菜 15 12:54 38°46′15.6″ 100°23′13.8″ 1600 荞麦 16 14:52 38°45′55.5″ 100°23′00.1″ 1610 大田玉米(不套种) 17 15:28 38°45′57.5″ 100°22′28.3″ 1630 大田玉米(不套种) 18 16:20 38°43′17.3″ 100°22′53.4″ 1730 戈壁(雾冰藜、珍珠为优势种) 19 17:40 38°42′31.8″ 100°22′56.8″ 1780 戈壁(雾冰藜、何头草为优势种) 20 10:27 38°36′25.1″ 100°20′33.2″ 2260 禾本科冰草为优势种 21 11:10 38°36′24.4″ 100°20′38.1″ 2260 菊科(撂荒地) 22 11:30 与22相邻(东侧) 2260 冰草-菊科群落,前者为优势种 23 裸土 24 13:09 38°38′46.3″ 100°23′08.5″ 2030 紫花苜蓿 25 14:39 38°44′30.8″ 100°22′41.0″ 1660 杨树林 26 9:47 38°58′11.4″ 100°26′18.3″ 1460 水稻田 测量内容包括: (1)样方调查; (2)LAI-2000测量叶面积; (3)ASD FieldSpec Pro光谱仪测量地物光谱,测量仪器为甘肃省气象局干旱所的光谱仪(350-2500nm); (4)红外温度枪测量地表和冠层辐射温度; (5)LI-6400光合仪光合速率数据; (6)热像仪ThermaCAM SC2000测量得到的辐射温度; (7)CE318太阳分光光度计观测数据,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。 (8)便携式的SPAD叶绿素仪测量叶绿素浓度。 本地面数据可为发展和验证EO-1 Hyperion遥感反演生物物理参数提供基本的地面数据集。
马明国, 李新, 苏培玺, 丁松爽, 高松, 严巧弟, 张岭梅, 王旭峰, 钱金波, 白云洁, 郝晓华, 刘强, 闻建光, 辛晓洲, 王小平, 韩辉
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
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
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
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
2007年9月19日预试验期间,在临泽站开展了Envisat ASAR卫星地面同步观测试验,2007年9月19日成功获得了一景Envisat ASAR影像。 Envisat ASAR数据为AP模式,VV/VH极化组合方式,过境时间约为11:29BJT。本地面数据可为发展和验证Envisat ASAR遥感反演土壤水分提供基本的地面数据集。 测量内容: 1. 土壤水分。样方分布:临泽芦苇地、张掖农田、张掖戈壁、临泽玉米地、临泽苜蓿地、张掖观象台、临泽湿地。观测方法:环刀法。 2. GPS位置,测量仪器:GARMIN GPS 76。 3. 植被信息。记录信息:株高、植株鲜重、植株干重、取样方式、描述(例如地表类型,均匀程度,干湿程度等)。 4. 大气参数。测量仪器:遥感所的法国CIMEL公司生产CE318太阳分光光度计。测量目标:利用太阳分光光度计测量得到的大气参数。测量地点:大满水管所。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。 5. 粗糙度观测。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。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。
车涛, 李新, 白云洁, 丁松爽, 高松, 韩旭军, 郝晓华, 晋锐, 李弘毅, 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
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
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