地表实际蒸散发是陆表水循环的关键环节,同时也是能量平衡的重要支出项,且与地表碳收支密切相关,其准确估算不仅对于研究地球系统和全球气候变化具有重要意义,而且对于水资源有效开发利用、农作物需水生产管理、旱情监测和预测、天气预报等方面具有十分重要的应用价值。ETMonitor全球逐日1公里分辨率地表实际蒸散发数据集是基于多参数化、适用于不同土地覆盖类型的地表蒸散发遥感估算模型ETMonitor计算得到,输入数据主要采用的遥感数据包括GLASS产品(叶面积指数、植被覆盖度和反照率)、MODIS产品(地表覆盖、积雪覆盖)、动态地表水体覆盖、ESA CCI土壤水分、GPM降水等,并结合欧洲中期天气预报中心的ERA5全球大气再分析数据等。利用ETMonitor模型在日尺度上估算1公里分辨率像元尺度的植被蒸腾、土壤蒸发、冠层降水截留蒸发、水面蒸发和冰雪升华,并对各分量求和获得逐像元逐日蒸散发量。利用FLUXNET等地面观测数据进行直接验证,估算结果与地面实测数据一致性较好,逐日蒸散发验证RMSE为0.93mm/d,误差为0.08 mm/d,相关系数为0.75。本数据集将ETMonitor估算获得的逐日蒸散发值(https://doi.org//10.12237/casearth.6253cddc819aec49731a4bc2)进行累积求和运算,获得逐月蒸散发,并转为经纬度投影进行公开发布。本数据集覆盖全球,时间步长为每月,空间分辨率为1公里,单位为mm/月,数据类型为整型,缩放系数为0.1,无效值填充-1。
郑超磊, 贾立, 胡光成
青藏高原六大外流河(黄河、金沙江、雅砻江、怒江、澜沧江、雅鲁藏布江)平滩流量条件下河流表面SHP矢量数据,以1km为步长的平滩流量下河宽和面积的SHP矢量和XLS表格数据。 基于现场实测水文和大断面数据(1967-2020年),结合洪水频率分析,确定六大水系沿程的平滩流量、日期和河宽;采用MNDWI指数分别从Sentinel-2(2017-2020年)和Landsat5/7/8(1984-2020年)影像中提取平滩流量下河流表面矢量。 该数据库可作为全球水文数据集的补充,为研究青藏高原河床演变、河流生态、水文模拟、河流水-气界面物质交换等提供基础数据。
李丹, 薛源, 覃超, 吴保生, 陈博伟, 汪舸
“亚洲水塔”青藏高原(TP)的降水在区域水和能源循环中发挥着关键作用,对下游国家的水资源供应有重要影响。气象站点所获取的降水信息通常被认为是最准确的,但在地形复杂、环境恶劣的青藏高原中,气象站数据却十分有限。卫星和再分析降水产品可以为地面测量提供补充信息,特别是在大面积测量不足的区域。在这里,我们通过使用人工神经网络 (ANN) 和环境变量(包括海拔、地表压力和风速)确定各种数据源的权重来最优地融合站点、卫星和再分析数据。在 1998-2017 年期间,以每日时间尺度和 0.1° 的空间分辨率生成了一个多源降水 (MSP) 数据集横跨青藏高原。与其他四颗卫星产品相比,MSP与标准观测的日降水相关系数(CC)最高(0.74),均方根误差第二低,表明MSP的质量和数据合并的有效性方法。我们使用分布式水文模型进一步评估了青藏高原长江和黄河源头测量不佳的不同降水产品的水文效用。在 2004-2014 年期间,MSP 实现了每日流量模拟的最佳 Nash-Sutcliffe 效率系数(超过 0.8)和 CC(超过 0.9)。此外,基于多重搭配评估,MSP 在未测量的西部 TP 上表现最好。该合并方法可应用于全球其他数据稀缺地区,为水文研究提供高质量的降水数据。整个 TP 的左下角的经纬度、行数和列数以及网格单元信息都包含在每个 ASCII 文件中。
洪仲坤, 龙笛
本数据集为TCA(Triple Collocation Analysis)算法代码集,用于生成2011-2018年全球日尺度土壤水分融合数据。
谢秋霞, 贾立, 胡光成
本数据集是一个包含10年(2010-2019)的全球日尺度地表土壤水分数据集,分辨率为36 km,采用EASE-Grid2投影坐标系,数据单位为m3/m3. 数据集采用Yao et al.(2017,2021)发展的土壤水分神经网络反演算法,将SMAP的优势传递到FY-3B/MWRI,利用人工神经网络方法,以SMAP标准土壤水分产品为训练目标,以FY-3B/MWRI的亮温为输入,最终输出长时序土壤水分数据。土壤水分精度和SMAP接近,达到5%左右。( 全球14个密集观测站网的验证精度 )。
姚盼盼, 卢麾, 赵天杰, 武胜利, 施建成
本土壤水分数据集是一个包含8年(2011-2018)的全球时空连续一致的日尺度地表土壤水分数据集,空间格网分辨率为25km,时间分辨率为每天,数据单位为cm3/cm3。数据集采用基于三重配置分析 (TCA: Triple Collocation Analysis)的土壤水分线性融合算法,对SMOS,ASCAT,FY3B,CCI,SMAP五种土壤水分产品分两步进行了融合:第一步,融合2011~2018年SMOS,FY3B和ASCAT土壤水分数据产品;第二步,对第一步融合的2015~2018年间的结果与相应年份的CCI以及SMAP数据产品进行再融合,最终获得2011~2018年间融合的土壤水分产品。最终融合的土壤水分数据在全球空间覆盖比达80%以上。此外,利用全球7个地面观测网络的站点实测土壤水分数据对上述融合的土壤水分产品进行了评价分析,最小RMSE (Root Mean Square Error) 为0.036 cm3/cm3。
贾立, 谢秋霞, 胡光成
数据包含青藏高原2020年七月份大通河流域十个典型水电站,包括:多龙水电站、沟寺口水电站、金星水电站、卡索峡水电站、连城水电站、纳子峡水电站、石头峡水电站、天王沟水电站、铁迈水电站、学科滩水电站。该航拍图片资料有助于分析大通河流域水电开发的现状。数据由本次科考小组人员通过使用大疆无人机RTK系列和御系列进行航拍,并通过大疆制图软件拼接。航拍图像数据清晰度高,可明显观察到水电站大坝类型、上下游水体面积、引水工程等以及水电站周边地形和土地利用状况。数据可应用于青藏高原水电开发相关研究领域,提供实地图片以作参考。
傅斌
基于青藏高原土壤温湿度观测网玛曲站点建立的地基L波段微波辐射计观测系统(ELBARA-III,由欧洲航空局提供),本数据集囊括了水平和垂直极化的L波段亮温数据,地表及以下不同层土壤湿度和温度数据,地表通量(如感热、潜热、碳通量),气象要素数据(如降水、上下行长波/短波辐射、空气温度和湿度、气压)以及植被叶面积指数LAI和土壤性质等辅助数据。此多年尺度的数据集可用于提高对陆面过程、微波辐射过程的理解,验证SMOS和SMAP卫星亮温观测和土壤湿度反演结果,校验微波辐射传输模型中的假设条件,验证陆面模式输出以及再分析资料,反演土壤物理性质,量化陆-气间的水、碳、能量交换,并将帮助定量化地球系统模型中参数化方案的偏差和不确定性,从而提出相应改进方案。 ELBARA-III双极化亮温数据可通过测量的辐射计电压和校准的内部噪声温度计算得到。该数据质量可靠,其质量控制主要通过:1)对辐射计输出的原始电压数据(以800Hz采样频率)进行直方图检验,利用统计指标过滤射频干扰对ELBARA-III微波信号数据的影响;2)检查辐射计进行天空辐射测量时两天线端口的电压值是否相似,天线电缆有无损耗;3)分析仪器内部温度、主动冷源温度和环境温度;4)分析不同入射角度的双极化亮温的特点。 - 时间分辨率:30分钟 - 空间分辨率:入射角为40°~ 70°,间隔为5°,观测覆盖范围为3.31 m^2~ 43.64 m^2 - 测量精度:亮温,1 K;土壤水分,0.001 m^3 m^-3;土壤温度,0.1 °C - 单位:亮温,K;土壤水分,m^3 m^-3;土壤温度,°C /K
Bob Su, 文军
本数据包括西藏纳木错湖水不同深度处的日平均水温数据,是实地监测获取的湖水温度变化情况;该数据利用水质多参数仪及温度探头放置于水中而连续获取,温度记录的分辨率是10分钟和2小时,并基于原始测量数据计算了日平均水温;所用仪器和方法均非常成熟,数据处理过程进行了严格的质量控制,确保数据真实可靠;该数据已用于纳木错湖水热力学分层研究、湖气热量平衡研究等物理湖泊学方面的基础研究,并用来校正基于遥感数据的湖水温度数据及不同的湖泊模型研究。可用于物理湖泊学、水文学、湖气相互作用、遥感数据同化验证及湖泊模型研究。
王君波
降水和温度是水文模型的重要输入变量,由于大纳伦河流域(属锡尔河流域)气象站点稀少,无法满足水文模拟的需求。通过网络渠道和实地调研搜集了锡尔河可获取的降水数据,获取了研究区内的降水梯度,对再分析降水和温度格点产品(PGMFD)(http://hydrology.princeton.edu/data.pgf.php)进行梯度矫正后得到本套数据集。 本数据年份为1951-2016年,空间精度为10km,时间分辨率为逐日。
苏凤阁
本数据集包括激光式雨滴谱仪(PARSIVEL)获取的上游试验的不同类型降雨的雨滴谱资料,包括降水粒子粒径信息和其下落末速度的信息。此外利用滴谱数据可以计算得到对应X波段的双偏振雷达参数:差分反射率ZDR和差分传播相移常数 KDP。 滴谱仪取样面积:5400mm^2,液体粒子的直径范围:0.2-5mm,固体粒子的直径范围为:0.2-25mm。 观测地点在青海省祁连县阿柔乡(N39.06°,E100.44°,3002m);观测时间从2008年3月14日开始到2008年4月14日结束,采样间隔时间为30秒。
楚荣忠, 赵果, 胡泽勇, 张彤, 贾伟
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