该数据集包含2021年3月1日至2021年12月31日石羊河流域兰州大学寒旱区科学观测网络民勤站的物候相机观测数据,观测点的经纬度是103.668E,39.208N,海拔1020m。该数据使用北京师范大学自主研发的软件包进行处理。该物候相机采用向下的方式采集数据,拍摄数据分辨率为2592*1944,可指定拍摄时间频率。对于绿度指数物候期计算,需要根据感兴趣区域计算相对绿度指数(GCC, Green Chromatic Coordinate公式为GCC=G/(R+G+B), R、G、B为图像红、绿、蓝三通道像元值),然后进行无效值填充和滤波平滑,最后根据生长曲线拟合确定关键物候期参数,如生长季起始日、顶峰、生长季结束日等;对于覆盖度,首先进行数据预处理,选择光照不太强的图像,然后将图像分割为植被和土壤,计算每张图像的植被像素占计算区域内的比例作为该图像对应的覆盖度,在时间序列数据提取完成以后,再按用户指定的时间窗口对原始覆盖度数据进行平滑滤波,滤波后的得结果为最终的时间序列覆盖度。本数据集包括相对绿度指数(GCC)。
赵长明, 张仁懿
该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月27日的兰州大学寒旱区科学观测网络民勤站涡动相关仪观测数据。站点位于甘肃省武威市民勤县,地处中国西部地区巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠之间。观测点的经纬度是103.668E,39.208N,海拔1020m。涡动相关仪的架高4m,采样频率是10Hz,超声朝向是正北向,超声风速温度仪(CSAT3)与CO2/H2O分析仪(Li7500A)之间的距离是17cm。 涡动相关仪的原始观测数据为10Hz,发布的数据是采用Eddypro软件处理的30分钟数据,其处理的主要步骤包括:野点值剔除,延迟时间校正,坐标旋转(二次坐标旋转),频率响应修正,超声虚温修正和密度(WPL)修正等。同时对各通量值进行质量评价,主要是大气平稳性(Δst)和湍流相似性特征(ITC)的检验。对Eddypro软件输出的30min通量值也进行了筛选:(1)剔除仪器出错时的数据;(2)剔除10Hz原始数据中每30min内缺失率大于10%的数据。观测数据的平均周期为30分钟,一天48个数据,缺失数据标记为-6999。 发布的观测数据包括:日期/时间Date/Time,风向Wdir(°),水平风速Wind(m/s),侧向风速标准差Std_Uy(m/s),超声虚温Tv(℃),水汽密度H2O(g/m3),二氧化碳浓度CO2(mg/m3),摩擦速度Ustar(m/s),奥布霍夫长度L(m),感热通量Hs(W/m2),潜热通量LE(W/m2),二氧化碳通量Fc(mg/(m2s)),感热通量的质量标识QA_Hs,潜热通量的质量标识QA_LE,二氧化碳通量的质量标识QA_Fc。感热、潜热、二氧化碳通量的质量标识分为九级(质量标识1-3数据质量好,4-6数据质量较好,7-8数据质量较差(较插补数据好);9数据质量差))。数据时间的含义,如0:30代表0:00-0:30的平均;数据以*.xls格式存储。
赵长明, 张仁懿
该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月31日兰州大学寒旱区科学观测网络民勤站气象要素梯度观测系统数据。站点位于甘肃省武威市民勤县,地处中国西部地区巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠之间。观测点的经纬度是103.668E,39.208N,海拔1020m。二维超声风速/风向传感器和空气温湿度传感器分别架设在4m、8m处,共2层,朝向正北;气压计安装在1.5m采集箱内;翻斗式雨量计安装在塔4m处;红外温度计安装在4m处,朝向正南,探头朝向垂直向下;土壤热通量板(自校正式)(2块)依次埋设在塔南侧植被下5cm和10cm处;土壤温/湿/电导率传感器和土壤水势传感器埋设在塔南侧植被下10cm和20cm处;光合有效辐射传感器、日照时数传感器以及四分量辐射仪安装在4m处,朝向正南。 观测项目有:风速(WS_1_4_1、WS_1_8_1)(单位:米/秒)、风向(WD_1_4_1、WD_1_8_1)(单位:度)、空气温湿度(Ta_1_4_1、Ta_1_8_1和RH_1_4_1、RH_1_8_1)(单位:摄氏度、百分比)、气压(PA_1_1_1)(单位:百帕)、降水量(P_1_4_1)(单位:毫米)、四分量辐射(SWIN_1_4_1、SWOUT_1_4_1、LWIN_1_4_1、LWOUT_1_4_1、Rn_1_4_1)(单位:瓦/平方米)、地表辐射温度(TC_1_4_1)(单位:摄氏度)、土壤热通量(SHF_1_5_1、SHF_1_5_1)(单位:瓦/平方米)、土壤水分(SWC_1_10_1、SWC_1_20_1)(单位:百分比)、土壤温度(TS_1_10_1、TS_1_20_1)(单位:摄氏度) 、土壤水势(SWP_1_10_1,SWP_1_20_1)(单位:千帕)、土壤电导率(EC_1_10_1、EC_1_20_1)(单位:微西门子/厘米)、光合有效辐射(PPFD_1_4_1)(单位:微摩尔/平方米秒)、日照时数(Sun_time_1_4_1)(单位:小时)。 观测数据的处理与质量控制:(1)确保每天144个数据(每10min);缺失或异常数据用-6999代替;(2)剔除有重复记录的时刻;(3)删除了明显超出物理意义或超出仪器量程的数据;(4)数据中以红字标示的部分为有疑问的数据;(5)日期和时间的格式统一,并且日期、时间在同一列。如,时间为:2021-6-10 10:30。
赵长明, 张仁懿
该数据集包含2020年8月11日至2020年12月31日石羊河流域兰州大学寒旱区科学观测网络民勤站的物候相机观测数据,观测点的经纬度是103.668E,39.208N,海拔1020m。该数据使用北京师范大学自主研发的软件包进行处理。该物候相机采用向下的方式采集数据,拍摄数据分辨率为2592*1944,可指定拍摄时间频率。对于绿度指数物候期计算,需要根据感兴趣区域计算相对绿度指数(GCC, Green Chromatic Coordinate公式为GCC=G/(R+G+B), R、G、B为图像红、绿、蓝三通道像元值),然后进行无效值填充和滤波平滑,最后根据生长曲线拟合确定关键物候期参数,如生长季起始日、顶峰、生长季结束日等;对于覆盖度,首先进行数据预处理,选择光照不太强的图像,然后将图像分割为植被和土壤,计算每张图像的植被像素占计算区域内的比例作为该图像对应的覆盖度,在时间序列数据提取完成以后,再按用户指定的时间窗口对原始覆盖度数据进行平滑滤波,滤波后的得结果为最终的时间序列覆盖度。本数据集包括相对绿度指数(GCC)。该站物候相机安装时间为2020年8月11日。
赵长明, 张仁懿
该数据集包含了2020年01月01日至2020年12月31日的兰州大学寒旱区科学观测网络民勤站涡动相关仪观测数据。站点位于甘肃省武威市民勤县,地处中国西部地区巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠之间。观测点的经纬度是103.668E,39.208N,海拔1020m。涡动相关仪的架高4m,采样频率是10Hz,超声朝向是正北向,超声风速温度仪(CSAT3)与CO2/H2O分析仪(Li7500A)之间的距离是17cm。 涡动相关仪的原始观测数据为10Hz,发布的数据是采用Eddypro软件处理的30分钟数据,其处理的主要步骤包括:野点值剔除,延迟时间校正,坐标旋转(二次坐标旋转),频率响应修正,超声虚温修正和密度(WPL)修正等。同时对各通量值进行质量评价,主要是大气平稳性(Δst)和湍流相似性特征(ITC)的检验。对Eddypro软件输出的30min通量值也进行了筛选:(1)剔除仪器出错时的数据;(2)剔除10Hz原始数据中每30min内缺失率大于10%的数据。观测数据的平均周期为30分钟,一天48个数据,缺失数据标记为-6999。 发布的观测数据包括:日期/时间Date/Time,风向Wdir(°),水平风速Wnd(m/s),侧向风速标准差Std_Uy(m/s),超声虚温Tv(℃),水汽密度H2O(g/m3),二氧化碳浓度CO2(mg/m3),摩擦速度Ustar(m/s),奥布霍夫长度L(m),感热通量Hs(W/m2),潜热通量LE(W/m2),二氧化碳通量Fc(mg/(m2s)),感热通量的质量标识QA_Hs,潜热通量的质量标识QA_LE,二氧化碳通量的质量标识QA_Fc。感热、潜热、二氧化碳通量的质量标识分为九级(质量标识1-3数据质量好,4-6数据质量较好,7-8数据质量较差(较插补数据好);9数据质量差)。数据时间的含义,如0:30代表0:00-0:30的平均;数据以*.xls格式存储。
赵长明, 张仁懿
该数据集包含了2020年8月16日至2020年12月31日兰州大学寒旱区科学观测网络民勤站气象要素梯度观测系统数据。站点位于甘肃省武威市民勤县,地处中国西部地区巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠之间。观测点的经纬度是103.668E,39.208N,海拔1020m。二维超声风速/风向传感器和空气温湿度传感器分别架设在4m、8m处,共2层,朝向正北;气压计安装在1.5m采集箱内;翻斗式雨量计安装在塔4m处;红外温度计安装在4m处,朝向正南,探头朝向垂直向下;土壤热通量板(自校正式)(2块)依次埋设在塔南侧植被下5cm和10cm处;土壤温/湿/电导率传感器和土壤水势传感器埋设在塔南侧植被下10cm和20cm处;光合有效辐射传感器、日照时数传感器以及四分量辐射仪安装在4m处,朝向正南。 观测项目有:风速(WS_4m、WS_8m)(单位:米/秒)、风向(WD_4m、WD_8m)(单位:度)、空气温湿度(Ta_4m、Ta_8m和RH_4m、RH_8m)(单位:摄氏度、百分比)、气压(Press)(单位:百帕)、降水量(Rain)(单位:毫米)、四分量辐射(DR、UR、DLR_Cor、ULR_Cor、Rn)(单位:瓦/平方米)、地表辐射温度(IRT)(单位:摄氏度)、土壤热通量(Gs_5cm、Gs_10cm)(单位:瓦/平方米)、土壤水分(Ms_10cm、Ms_20cm)(单位:百分比)、土壤温度(Ts_10cm、Ts_20cm)(单位:摄氏度) 、土壤水势(SWP_10cm,SWP_20cm)(单位:千帕)、土壤电导率(EC_10cm、EC_20cm)(单位:微西门子/厘米)、光合有效辐射(PAR)(单位:微摩尔/平方米秒)、日照时数(Sun_time)(单位:小时)。 观测数据的处理与质量控制:(1)确保每天144个数据(每10min),缺失或异常数据以-6999代替(因SDI12通道总线故障,风速风向、土壤三参数、土壤水势等传感器较大范围缺失数据);(2)剔除有重复记录的时刻;(3)删除了明显超出物理意义或超出仪器量程的数据;(4)数据中以红字标示的部分为有疑问的数据;(5)日期和时间的格式统一,并且日期、时间在同一列。
赵长明, 张仁懿
一、数据概述 此数据汇交是“黑河流域生态-水文过程集成研究”重大研究计划重点项目“黑河流域典型荒漠植物耐旱机理的基因组学研究”的第二次数据汇交。本项目的主要研究目标是以典型荒漠植物沙冬青为材料,利用目前国际上先进的新一代基因测序技术对沙冬青的全基因组序列及基因转录组序列进行解码,从而发掘与抗旱相关的基因和基因群组,并用转基因技术在模式植物(如拟南芥和水稻)中验证其抗旱性。 二、数据内容 1.沙冬青基因组和转录组的序列测定: 前期基因组预测序测得蒙古沙冬青的基因组大小约为926 Mb,GC含量36.88%,重复序列比例66%,基因组杂合率0.56%,表明其基因组重复序列多,杂合度较高,属复杂基因组。 基于这一预测序结果,我们随后开展了沙冬青基因组的深度测序,所得数据经组装后得到937 Mb的全基因组序列(表一),与前期预测的基因组大小基本一致。通过对沙冬青的转录组测序和序列组装(表二),获得了77,000余个基因编码序列(Unigene),对这些基因序列进行注释发现,绝大部分基因序列与豆科植物大豆、鹰嘴豆和菜豆等有较高的相似度(图一),与沙冬青属豆科植物的事实相符。 2.沙冬青简单重复序列(SSR)分子标记的发掘: 网络公共数据库已有公开发表的沙冬青转录组数据集,其样品采集地点是宁夏中卫市。而本项目组样品采集的地点是甘肃民勤县,为了研究这不同地区的沙冬青的序列是否具有序列多态性,我们首先鉴定了民勤县植物样品的基因组中的简单重复序列(SSR)分子标记(表三),随后与中卫市植物样品的转录组序列进行比较,发现部分SSR分子标记具有多态性(表四),这些分子标记可用于该物种植物的遗传图谱构建、QTL定位和遗传多样性分析等研究中。 三、数据处理说明 样品采集地点:甘肃民勤县,经纬度:北纬N38°34′25.93″ 东经E103°08′36.77″。基因组测序:共构建8个不同大小的基因组DNA文库,使用Illumina HiSeq 2500仪器测定。转录组测序:共构建24个转录组mRNA的文库,使用Illumina HiSeq 4000仪器测定。 四、数据的使用说明和意义 我们选定一种典型的荒漠植物作为研究对象,从基因组学的角度解析该荒漠植物的全基因组和转录组序列,发掘其中蕴藏的宝贵抗旱基因资源,并研究他们的抗旱机理,有利于沙冬青这一古老而重要植物资源的有效利用,以及黑河流域抗旱植物的遗传培育、生态恢复和可持续发展。
何军贤, 冯磊
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