该数据集主要包括北温带湖泊在1985-2020年间4个时段的结冰观测频率值(ICO),以及湖泊所在位置、面积、高程等信息。其中,4个时间段分别为1985-1998(P1)、1999-2006(P2)、2007-2014(P3)以及2015-2020(P4),目的是提高计算时段内的“有效观测”次数,进而提高准确度。4个时段的ICO由各个时段内所有Landsat影像统计的“结冰”次数与“有效观测”次数的比值计算,其他的湖泊信息通过表格中的“Hylak_id”列与HydroLAKEs数据集相对应。此外,该数据仅保留了P1-P4均观测有效,且面积大于1平方千米的湖泊,约为3万个。该数据集可以反映近几十年来湖泊结冰情况对气候变化的响应。(详见论文)
王欣驰
该数据集包含2003-2019年江苏省十大湖泊(太湖、洪泽湖、高邮湖、骆马湖、石臼湖、滆湖、阳澄湖、白马湖、邵伯湖和淀山湖)的水位、面积和水量变化,为研究江苏省近年来的湖泊水文生态系统平衡提供了重要的参数。 十大湖泊的水位数据基于Envisat/RA-2、Cryosat-2、ICESat、ICESat-2测高卫星获得;面积数据基于Landsat TM/OLI光学影像采用改进的归一化水体指数提取。对水位数据完整的四个湖泊(洪泽湖、高邮湖、滆湖和太湖),根据水位和面积结果估算了2003-2019年的水量变化。 与实测水位对比,卫星测高获取的所有湖泊的水位都有显著的一致性(α = 0.05),平均绝对误差为0.168 m。 该数据集提供了2003-2019年江苏省十大湖泊的水位、面积和水量变化,可以为江苏省水资源的管理与调度提供数据支持。
柯长青, 常翔宇, 蔡宇, 夏文韬
透明度,作为一种最直观地反映水质特性的指标之一,能够综合地反映水体生态系统的营养状态。光学遥感技术为监测大范围湖泊(包括水库)透明度变化提供了可能。中国湖泊(>1公顷)透明度的年均值数据集覆盖时间从1990到2018年,时间分辨率为5年一期,空间分辨率为30米,使用的数据源为GEE平台的Landsat 长时间序列天顶角反射率产品数据。中国的青藏高原、蒙新高原和东北湖区的影像选择时间主要集中在每年5-10月的非冰期。研究团队利用3种实测透明度数据集进行中国湖泊透明度反演模型的构建与验证。第一种数据集是本研究团队在2004-2018年获取的野外实测数据,该数据集的3/4(976)用来建立模型(红/蓝波段比算法),精度为R2=0.79, rRMSE=61.9%;剩余的1/4(325)用来验证模型,精度为R2=0.80, rRMSE = 57.6%。另外两种数据集是用来验证透明度反演模型的时间迁移性,其中一种数据集是2007-2009年期间由中科院南京地理与湖泊研究所进行湖泊调查获取的实测数据(340),精度为R2=0.78,rRMSE = 59.1%;另一种数据集是1980s-1990s期间第一次湖泊调查结果(229),精度为R2=0.81,rRMSE = 50.6%。模型验证结果表明,透明度反演结果在时空上具有较好的精度和稳定性。最后,基于透明度反演模型,在GEE云平台上编写去云算法、水体指数算法等来实现中国湖泊透明度的反演。该数据集信息有助于决策者或者环境管理者更好改善和保护水质,维持区域的可持续发展。
陶慧, 宋开山, 刘阁, 王强, 温志丹
青藏高原是世界上最大的高、低纬度多年冻土带,近几十年来,其多年冻土带迅速退化,其最显著的特征之一就是热融湖塘的形成。这样的湖泊由于能够调节碳循环、水和能量通量而引起了极大的关注。然而,这一地区的热融湖塘的分布在很大程度上仍不为人所知,这阻碍了我们对多年冻土的响应及其碳反馈对气候变化的理解。本数据集基于200余景Sentinel-2A影像,结合ArcGIS、NDWI和Google Earth Engine平台,通过GEE自动提取和人工目视解译的方法提提取青藏高原多年冻土区内热融湖塘边界。在2018年热融湖塘数据集中,青藏高原多年冻土区共有121,758个热融湖塘,面积为0.00035-0.5 km²,总面积为1730 km² 。本次热融湖塘编目数据集为青藏高原水资源评价、多年冻土退化评价、热喀斯特研究提供了基础数据。
陈旭, 牟翠翠, 贾麟, 李志龙, 范成彦, 母梅, 彭小清, 吴晓东
青藏高原由于高云覆盖,通常用来监测湖泊面积的光学遥感影像数据,如Landsat只能用来监测湖泊年尺度面积变化,而对湖泊季节变化研究了解较少。使用Sentinel-1 SAR数据,对青藏高原大于50平方公里湖泊月尺度面积进行了提取。研究显示,湖泊的季节变化显示出截然不同的模式,面积较大的湖泊(> 100 km2)在8-9月达到峰值,而较小的湖泊(50-100 km2)面积在6-7月达到峰值。封闭湖泊面积的季节峰值更突出,而外流湖的季节峰值更平缓。冰川补给湖相对于非冰川补给湖显示了延迟的面积峰值。同时,大尺度的大气环流,如西风、印度季风、和东亚季风也影响着湖泊面积的季节变化。此研究为监测湖泊面积年内变化弥补了空白。
张宇, 张国庆
湖泊的形成与消失、扩张与收缩对生态环境演化和社会经济发展都有重要影响。由于受气候、生态环境和人类活动等因素的综合影响,湖泊水域范围的变化速度快、幅度大,对观测的频率和分布都有很高的要求。近几十年以来,卫星遥感技术以其快速、覆盖面广、成本低廉等优点,为较大区域的湖泊动态监测提供了重要数据基础。针对大范围、高精度、长时间序列的湖泊变化分析对遥感数据时空分辨率的需求,本数据集基于 Landsat 卫星数据的自动湖泊提取方法(Feng et al., 2015),利用 2000 年以来的 Landsat 多颗卫星的观测数据,收集了2000 年以来的云量小于 80%的所有Landsat 数据,获得共 96278 景影像(约 25T 数据量),结合高性能数据存储和处理能力,提取了青藏高原和中亚地区 2000-2015 年湖泊分布记录,形成了时空一致的逐月水域范围数据集。利用分层随机采样采集样点,通过人工解译,获取能够代表不同时空分布的验证样点。评价结果表明:研究区时间序列水体数据总体精度为 99.45%(±0.59),水体用户精度(错分)为 85.37% (±3.74),制图精度(漏分)为 98.17%(±1.05)。
冯敏, 车向红
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