中亚作为典型干旱半干旱区,其土地和农业的可持续发展受到了不同的程度的水热限制和环境限制。分析和预测土地利用的潜力,对保障区域粮食安全和减少气候变化的不利影响至关重要。本数据集面向中亚五国农业可持续发展,以旱作农业、灌溉农业、林业、草牧业为土地利用目标,从土地资源开发利用潜力角度开展了土地利用和农业生态的潜力评价。多目标土地资源开发利用评价因子包括:气候(热量、水资源)、地形、灌溉及取水条件、土壤条件等多个方面,它们分别是大于10℃积温,一月平均温度,七月平均温度,降水,降水变差系数,高程,坡度,取水距离,地下水位,土壤有机质,土壤质地,土壤酸碱度,其中降水变差系数基于降水转换而得,坡度信息从高程数据中提取。可变的气候要素包括未来月尺度的降水、平均温度、最大和最小气温、湿度,均来源于经过偏差校正和降尺度的CMIP6的ACCESS-CM2, BCC-CSM2-MR, CanESM5, CAS-ESM2–0, CESM2-WACCM, EC-Earth3, GFDL-ESM4, KACE-1–0-G多模式集合平均数据,其实验均为r1i1p1f1。该数据可为中亚五国未来土地资源开发利用和农业发展等提供基础数据支撑。
姚林林, 周宏飞
科考人员详细测量了位于西藏阿里地区民卓茶卡北岸的系列剖面,并采集和研究了其中的各门类化石(包括牙形类、蜓类、小有孔虫类)。牙形类以Sweetognathus, Mesogondolella等分子组成,蜓类主要有Neoschwagerina, Pseudodoliolina, Mesoschubertella等,小有孔虫类主要有Pachyphloia, Langella, Palaeotextularia, Tetrataxis等组成。从牙形来看,该牙形动物群的时代相当于早二叠世空谷晚期;从蜓类来看,它的时代是Murgabian期。因此,从年代地层上来看,国际地层标准空谷晚期相当于特提斯标准的Murgabian底界。从古生物地理上来看,当前剖面中的蜓类和牙形类都是以暖水动物群为主,但此时拉萨地块上的空谷期地层中都是以凉水动物群为主。因此,这些动物群的发现表明南羌塘地块和拉萨地块在空谷期时古生物地理完全不同。
张以春
高原鼠兔(Ochotona curzoniae)是青藏高原特有的草食性小型兽类,主要栖居于开阔的海拔2800-5000米的高寒草甸、草原及荒漠草原地带。子课题(2019QZKK05010212)拟选择对环境变化极为敏感的恒温小型兽类——高原鼠兔为代表,通过野外调查比较青藏高原及邻近地区不同海拔鼠兔种群的形态、生理和生活史的差异。本数据集包含2020年在青海,2021年在西藏自治区玛多县调查高原鼠兔并拍摄的个体照、生境照、工作照,包括高原鼠兔洞穴照片10余张、鼠兔活动视频1个。
张学英
高原鼠兔是青藏高原的关键物种,是伴随青藏高原隆升而形成的土著物种,在长期的进化过程中,演化出了独特的生活史策略适应高原极端环境。子课题(2019QZKK05010410)调查高原鼠兔的分布区域,分析其在全球气候变化的大背景下种群波动规律及其影响因素,探讨高原鼠兔在高寒草甸生态系统中的生态学意义。本数据集包含2020年在青海省海南州共和县、贵南县,果洛州玛沁县采集的213份高原鼢鼠组织样品信息表,记录包括物种、采集地、采集时间、采集人、样品类型等信息。信息表以子课题编号-年度-类群命名,用excel打开
曲家鹏
为摸清西藏牦牛现阶段资源数量、分布以及利用现状,为西藏牦牛多样性保护及利用奠定基础,子课题(2019QZKK05010705)2021-2022年期间在西藏自治区调查牦牛遗传资源并采集组织样品,包括查吾拉牦牛(20头)、江达牦牛(21头)、类乌齐牦牛(65头)、帕里牦牛(20头)、斯布牦牛(20头)、西藏高山牦牛(20头)。本数据集包含6个组织样品信息表和照片视频。信息表记录包含性别、年龄、体重、体高、采样地等信息,照片包含个体外观照,生境照,工作视频。
信金伟
为完成青藏高原及周边地区藏系绵羊资源调查,掌握藏系绵羊资源现状,2020年度对甘肃甘南藏族自治州玛曲县、夏河县开展藏系绵羊种质资源调查,采集500份血液及组织样品。本数据集包含1个组织样品信息表,包含物种、品种、采集地、采集时间、样品类型等信息,以excel格式存储。拍摄个体照片100张,生境照10张,工作照9张,视频2个。照片以jpg格式存储,视频以mp4格式存储。对每个个体产生50000个基因型数据,共计500个个体的SNP基因组分型数据,数据以“ped”和“map”格式存储。
李孟华
为描述青藏高原重要畜禽种质资源遗传多样性分布格局,厘清其相关遗传背景,并建立相应的遗传资源库。2022年集中在四川省九龙县、红原县、乡城县开展家养动物遗传资源调查,采集484份绵羊、牦牛、山羊、家犬、家猪、黄牛血液及组织样品,绵羊粪便样品40份,2只藏鸡各组织RNA样品,3只藏猪各组织RNA样品。本数据集包含1个样品信息表和个体照片685张,工作照片12张,生境照5张,工作视频12个。样品信息表包含物种、品种、详细采样地、样品类型、采集时间、采集人、保存方式等基本样品信息,以excel表形式存储。照片以jpg格式存储,视频以MP4格式存储。
彭旻晟
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
本数据集为青藏高原地区各典型站点—纳木错站(2013-2017)、鲁朗站(2014-2017)、珠峰站(2015-2016)及拉萨站(2017-2018)降水中黑碳和水不溶性有机碳的含量及各个站点的降水量数据,实地采集各个站点的降水样品后,进行过滤处理,测试每个降水事件样品的黑碳和水不溶性有机碳的含量,通过该数据可评估青藏高原典型地区水不溶性碳质颗粒物湿沉降速率的时间和空间变化,是模型模拟重要的输入数据。
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
1977-2017年的冰湖编目,基于Landsat MSS/TM/ETM+/OLI影像,采用半自动的水体分类方法来区分水体和非水体信息,然后提取湖泊边界,并通过与原始Landsat图像的比较进行目视检查和人工编辑。其中1977年,采用MSS传感器数据,分辨率为60 m。1987年后冰湖编目,采用的影像数据分辨率为30 m。根据RGI6.0冰川编目和Google Earth,判断冰川融水与冰湖的补给关系。
Nitesh Khadka, 张国庆
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
数据文件包括波曲流域范围及多期冰湖编目。1964年的冰湖范围,采用人工勾绘方法,基于地理校正后的KH-4数据获取;1976-2017年的冰湖编目,基于Landsat MSS/TM/ETM+/OLI影像,采用半自动的水体分类方法来区分水体和非水体信息,然后提取湖泊边界,并通过与原始Landsat图像的比较进行目视检查和人工编辑。根据RGI6.0冰川编目和Google Earth,判断冰川融水与冰湖的补给关系。
张国庆
全球年度湖泊冰物候数据集包括北半球74245个湖泊的冻结日期和破裂日期。数据集分为三部分: 1:当前时间段数据,通过DLRM模型(提供了参数)从MODIS产品中获得,涵盖2001年至2020年74245个湖泊的冻融时间; 2-3: 历史(2)和未来(3)两个时间段湖泊冻融模拟,分别从1861-2005年和2006-2099年的基于温度的湖泊特定模型中获得(详见论文)。历史和未来的模拟仅针对30063个满足模型条件的湖泊。
王欣驰
该数据集包含了2021年4月13日至2021年12月31日的40m塔涡动相关仪观测数据。站点位于河北省怀来县东花园镇,下垫面水浇地玉米。观测点的经纬度是115.7923E, 40.3574N,海拔480m。涡动相关仪的采集频率是10Hz,架高为3.5 m,超声朝向是正北向,超声风速仪(CSAT3)与CO2/H2O分析仪(EC150)之间的距离是0 cm。 发布的数据是采用Eddypro软件对原始采集的10Hz数据进行后处理得到的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。对处理后输出的30min通量值也进行了筛选:(1)剔除仪器出错时的数据;(2)剔除降水前后1h的数据;(3)剔除10Hz原始数据每30min内缺失率大于10%的数据;(4)剔除夜间弱湍流的观测数据(u*小于0.1m/s)。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。在冬季EC150测量水汽密度出现很多负值,以-6999填充。 涡动相关仪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(K),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,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。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。 观测试验或站点信息请参考Guo et al.(2020),数据处理请参考Liu et al. (2013)。
刘绍民, 肖青, 徐自为, 柏军华
该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月31日的大孔径闪烁仪观测数据,分别架设了两台型号为BLS450和zzlas的大孔径闪烁仪。站点位于河北省怀来县东花园镇,下垫面玉米。观测点的经纬度是115.7880E, 40.3491N,海拔480m。大孔径闪烁仪的有效高度为14m,光径长度是1870m,发射端经纬度是115.8023E,40.3596N,接收端的经纬度是115.7825E,40.3522N。BLS450和zzlas的采集频率分别为5Hz和1Hz,平均为1min输出。 大孔径闪烁仪原始数据为1min,发布的数据为经过处理与质量控制后的30min平均数据,其中感热通量主要是结合自动气象站数据,基于莫宁-奥布霍夫相似理论通过迭代计算得到。在迭代计算过程中,对于BLS450,选取Thiermann and Grassl,1992的稳定度函数;对于zzlas,选取Andreas,1988的稳定度函数。主要的质量控制步骤包括:(1)剔除Cn2达到饱和的数据;(2)剔除解调信号强度较弱的数据;(3)剔除降水时刻及其前后一小时的数据;(4)剔除稳定条件下的弱湍流的数据(u*小于0.1m/s)。 关于发布数据的几点说明:(1)LAS数据以BLS450为主,缺失时刻由zzlas观测补充,两者都缺失则以-6999标记。(2)数据表头:Date/Time:日期/时间,Cn2:空气折射指数结构参数(m-2/3),H_LAS:感热通量(W/m2)。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。 观测试验或站点信息请参考Guo et al. (2020),数据处理请参考Liu et al. (2013)。
刘绍民, 徐自为
该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月31日的40m塔自动气象站观测数据。站点位于河北省怀来县东花园镇,下垫面为水浇地玉米。观测点的经纬度是115.7923E, 40.3574N,海拔480m。 自动气象站安装在40m塔上,采集频率为30s,且10min输出一次。观测要素包括7层空气温度、相对湿度(3m、5m、10m、15m、20m、30m、40m),朝向为正北;7层风速(3m、5m、10m、15m、20m、30m、40m),风向(10 m),朝向为正北;气压(安装在防水箱内);雨量(3 m);四分量辐射和光合有效辐射(4 m),朝向为正南;红外表面温度(8 m),支臂朝向正南,探头朝向是垂直向下;土壤温湿度探头埋设在气象塔正南方1.5m处,土壤温度探头埋设深度为2cm、4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm和160 cm处,土壤水分传感器埋设深度为2cm、4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm和160cm;平均土壤温度埋在地下2, 4cm;土壤热流板埋设在地下6 cm处。 观测数据的处理与质量控制:(1)确保每天1440个数据(每10min),若出现数据的缺失,则由-6999标示;(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)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。 自动气象站发布的数据包括:日期/时间Date/Time,空气温度(Ta_3m, Ta_10m, Ta_15m, Ta_20m, Ta_30m, Ta_40m)(℃),相对湿度(RH_3m, RH_10m, RH_15m, RH_20m, RH_30m, RH_40m)(%),风速(Ws_3m, Ws_10m, Ws_15m, Ws_20m, Ws_30m)(m/s),风向(WD)(°),气压(Press)(hpa),降水(Rain)(mm),四分量辐射(DR、UR、DLR、ULR、Rn)(W/m2),光合有效辐射(PAR)(umol/s/m2),地表辐射温度(IRT_1、IRT_2)(℃),土壤热通量(Gs)(W/m2)、 多层土壤水分(Ms_2cm、Ms_4cm、Ms_10cm、Ms_20cm、Ms_40cm、Ms_80cm、Ms_120cm、Ms_160cm)(%)、多层土壤温度(Ts_2cm 、Ts_4cm、Ts_10cm、Ts_20cm、Ts_40cm、Ts_80cm、Ts_120cm、Ts_160cm)(℃)、平均土壤温度TCAV(℃)。 观测试验或站点信息请参考Guo et al.(2020),数据处理请参考Liu et al. (2013)。
刘绍民, 肖青, 徐自为, 柏军华
该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月31日的10m塔自动气象站观测数据。站点位于河北省怀来县东花园镇,下垫面为水浇地玉米。观测点的经纬度是115.7880E, 40.3491N,海拔480m。 自动气象站安装在10m塔上,采集频率为30s,且10min输出一次。观测要素包括空气温度、相对湿度(5 m),朝向为正北;风速(10 m),风向(10 m),朝向为正北;气压(安装在防水箱内);雨量(10 m);四分量辐射(5 m),朝向为正南;土壤温湿度探头埋设在气象塔正南方1.5m处,土壤温度探头埋设深度为0cm、2cm、4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm和160 cm处,土壤水分传感器埋设深度为2cm、4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm和160cm;平均土壤温度埋在地下2, 4cm;土壤热流板(3块)埋设在地下6 cm处。 观测数据的处理与质量控制:(1)确保每天1440个数据(每10min),若出现数据的缺失,则由-6999标示;(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)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。 自动气象站发布的数据包括:日期/时间Date/Time,空气温湿观测(Ta_5m,RH_5m)(℃,%),风速(Ws_10m)(m/s),风向(WD)(°),降水(Rain)(mm),四分量辐射(DR、UR、DLR、ULR、Rn)(W/m2),地表辐射温度(IRT1、IRT2)(℃),土壤热通量(Gs_1、Gs_2、Gs_3)(W/m2)、 多层土壤水分(Ms_2cm、Ms_4cm、Ms_10cm、Ms_20cm、Ms_40cm、Ms_80cm、Ms_120cm、Ms_160cm)(%)、多层土壤温度(Ts_0cm 、Ts_2cm 、Ts_4cm、Ts_10cm、Ts_20cm、Ts_40cm、Ts_80cm、Ts_120cm、Ts_160cm)(℃)、平均土壤温度TCAV(℃) ,气压(Press)(hpa)。 观测试验或站点信息请参考Guo et al. (2020),数据处理请参考Liu et al. (2013)。
刘绍民, 徐自为
该数据集包含了2021年1月1日至2021年12月31日的10m塔涡动相关仪观测数据。站点位于河北省怀来县东花园镇,下垫面水浇地玉米。观测点的经纬度是115.7880E, 40.3491N,海拔480m。涡动相关仪的采集频率是10Hz,架高为5 m,超声朝向是正北向,超声风速仪(CSAT3)与CO2/H2O分析仪(Li7500A)之间的距离是15 cm。 发布的数据是采用Eddypro软件对原始采集的10Hz数据进行后处理得到的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。对处理后输出的30min通量值也进行了筛选:(1)剔除仪器出错时的数据;(2)剔除降水前后1h的数据;(3)剔除10Hz原始数据每30min内缺失率大于10%的数据;(4)剔除夜间弱湍流的观测数据(u*小于0.1m/s)。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。 涡动相关仪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(K),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,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。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。 观测试验或站点信息请参考Guo et al.(2020),数据处理请参考Liu et al. (2013)。
刘绍民, 徐自为
该数据集提供了2001-2020年青藏高原71个湖泊的湖冰物候,包括开始冻结日、完全冻结日、开始消融日、完全消融日、完全封冻时间和湖冰覆盖时间。数据集采用动态阈值法提取自经过双星去云和临近日去云后的MODIS每日积雪产品。与粗分辨率被动微波AMSR-E/2湖冰物候数据集对比,开始冻结日的平均绝对误差为2.33-7.25天,完全消融日的平均绝对误差为1.75-4.67天。该数据可为青藏高原湖泊系统响应气候变化的相关研究提供数据基础。
蔡宇, 柯长青
1)数据内容 本数据集包括巴木错、拉昂错2019-2021年夏秋季和龙木错2020-2021年夏秋季的湖泊蒸发数据。计算蒸发数据所需的气象数据通过在湖边架设的自动气象站获取,观测高度为1.5m。 湖泊位置:巴木错(90.59°E,31.29°N),拉昂错(81.24°E,30.72°N),龙木错(80.47°E,34.60°N)。 自动气象站坐标:巴木错AWS(90.65°E,31.30°N),拉昂错AWS(81.22°E,30.73°N),龙木错AWS(80.43°E,34.59°N)。 时间分辨率:1d 空间分辨率:- 单位:mm 2)数据来源及加工方法 整体输送法。计算公式如下: LH=l_v ρ_a c_E U(q_s-q_a ) E=LH/(ρl_v ) 其中LH、E分别为潜热、蒸发。 气象数据使用湖泊边架设的自动气象站,使用的观测数据包括1.5m处气温、风速、相对湿度等;湖表温度使用ERA5-land逐小时数据;动量粗糙度、水汽粗糙度及热量粗糙度通过巴木错和拉昂错架设的涡动相关仪获取的数据反算得到。 3)数据质量描述 将计算获取的2020年巴木错湖泊蒸发数据与架设在巴木错湖心岛的涡动相关仪获取的8-10月蒸发数据进行对比,pearson相关系数r=0.57,p=2.842E-8。 4)数据应用成果及前景 水面蒸发是水循环过程中的一个重要环节,是水文学研究中的一个重要课题。它作为湖泊水量损失的主要部分,也是研究陆面蒸发的基本参证资料。基于观测资料计算得到的蒸发量可以作为青藏高原湖泊的准确蒸发量,是研究湖泊水量平衡的重要基础,通过获取位于不同气候区的三个湖泊蒸发量,可以更好地探索湖泊水面蒸发在不同气候区的变化规律。
马卫垚, 马伟强, 何佳男, 谢志鹏, 苏荣明珠, 胡伟, 马耀明
中国科学院(CAS)气候系统模式FGOALS-f3-L于近期完成了第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)试验中的全球季风比较计划(GMMIP)的Tier-1和Tier-3试验并发布了相应数据。本文是FGOALS-f3-L参加GMMIP试验的数据描述文章。在GMMIP Tier-1试验中,基于观测的海温和海冰强迫,FGOALS-f3-L模式完成了三组不同初始场的历史模拟试验。在GMMIP Tier-3试验中,FGOALS-f3-L模式完成了5组地形和热力扰动的敏感性试验。具体来说,包括四组地形敏感性试验,分别去除了青藏高原、东非和阿拉伯半岛高原、北美马德雷山脉和南美的安第斯山脉,以及一组热力敏感性试验,去除了青藏-伊朗高原及邻近区域500m以上地形的地表感热加热。这组数据集将贡献于CMIP6用于评估海温对全球季风环流和降水的长期以及短期趋势的影响,以及更好的理解大地形在影响全球季风中的作用。
何编
北极放大效应是 20 世纪最显著的气候变化现象。为理解北极放大效应对全球气候变化的响应及影响,科学家们开展了 CMIP6 子计划北极放大效应比较计划(PAMIP)。 中国科学院大气物理研究所的气候系统模式 FGOALS-f3-L 参加了上述计划并完成和提交了 8 组大样本集合试验。这些试验基于陆气耦合模式,分别考虑了不同下垫面强迫的组合在工业革命前情景、 现代气候情景和未来气候变化情景下,全球海温和海冰变化对大气环流及全球气候系统的影响。所有的试验外强迫固定在 2000 年,采用 100 个集合,从 2000 年 4 月 1 日开始积分到 2001 年 6 月 30 日。以上数据为进一步理解北极放大效应现象及其影响提供了新的科学数据和科学依据。
何编
中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室研发的全球气候系统模式FGOALS-f3-H/L 参加CMIP6 高分辨率模式比较计划数据集。CAS FGOALS-f3-H的水平分辨率为0.25°,CAS FGOALS-f3-L的水平分辨率为1°,由标准的外部条件强迫,对1950-2014年和2015-2050年时间段进行了2套模拟,实验ID分别为 "highresSST-present "和 "highresSST-future"。模式输出包含多种时间尺度,包括:小时平均值、三小时平均值、六小时瞬时值、日平均值和月平均值数据集。
包庆
青藏高原分区域动力降尺度(TPSDD)数据集是一个高空间-时间分辨率的网格数据集,用于整个青藏高原的陆地-空气交换过程和低层大气结构研究,并考虑到了青藏高原各分区域的气候特征。该数据集的时间跨度为1981年至2020年,时间分辨率为2小时,空间分辨率为10公里。数据集的气象要素包括近地表土地-空气交换参数,如向下/向上的长波/短波辐射通量、动量通量、显热通量、潜热通量等。此外,还包括从地表到对流层顶的3维风、温度、湿度和气压的垂直分布。通过比较观测数据和最新的ERA5再分析数据,对该数据集进行了独立评估。结果表明了该数据集的准确性和优越性,为未来的气候变化研究提供了巨大的潜力。
李斐, 马舒坡, 朱金焕, 邹捍, 李鹏, 周立波
青藏高原分区域动力降尺度数据集-标准年(TPSDD-Standard)是一个高空间-时间分辨率的网格数据集,用于整个青藏高原的陆地-大气交换过程和低层大气结构研究,并考虑到了青藏高原各分区域的气候特征。根据青藏高原上空500 hPa多年平均位势高度场,选取与该位势高度场空间相关系数最大的年份(2014年)作为标准年,它能粗略反映青藏高原大气多年平均状况。该数据时间分辨率为1小时,空间分辨率为5公里。数据集的气象要素包括近地表土地-空气交换参数,如向下/向上的长波/短波辐射通量、感热通量、潜热通量等。此外,还包括从地表到对流层顶的3维风、温度、湿度和气压的垂直分布。通过比较观测数据和最新的ERA5再分析数据,对该数据集进行了独立评估。结果表明了该数据集的准确性和优越性,为未来的气候变化研究提供了巨大的潜力。
李斐, 马舒坡, 朱金焕, 周立波, 李鹏, 邹捍
冰川表面运动提取在冰川动力学与物质平衡变化研究中具有重要意义,针对当前我国自主遥感卫星数据在冰川运动监测应用中存在的不足,选用GF-3卫星FSI模式下获取的2019—2020年间覆盖青藏高原高山区典型冰川的SAR数据,借助并行化偏移量跟踪算法获取了研究区冰川表面流速分布。GF-3影像凭借其良好的空间分辨率,在规模较小、运动缓慢的冰川运动提取方面具有显著的优势,能够更好地体现冰川运动细节信息及其差异性。该研究有助于分析气候变化背景下青藏高原地区冰川的运动规律及其时空演变特征。
闫世勇
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
南极McMurdo Dry Valleys 冰川表面流速遥感后处理产品,基于Antarctic Ice Sheet Velocity and Mapping Project(AIV)数据,通过先进的算法和数值工具后处理得到。该产品利用Sentinel-1/2/Landsat数据绘制,提供了McMurdo Dry Valleys 均匀、高分辨率(60m)的冰流速结果,时间覆盖范围从2015到2020。
江利明
本数据集数据源为:欧洲航天局多光谱卫星Sentinel-2卫星。其中包含2017年青藏高原湖泊CDOM和DOC年均值数据。使用方法:基于实测样点的CDOM数据,提取影像反射率信息,通过皮尔森相关性分析选择最佳预测变量,构建多元逐步回归CDOM 预测模型,获得青藏高原水体CDOM结果。由于CDOM与DOC具有很好的相关性,所以DOC预测结果通过CDOM计算。最终青藏高原CDOM模型的调整R²达到0.81。
宋开山
数值试验:使用的气候模式是由英国气象局与英国大学联合开发的快速海-气耦合模式(FAMOUS)。FAMOUS模式中的大气模式水平分辨率为5°×7.5°,垂直方向有11层;海洋模式的水平分辨率为2.5°×3.75°,垂直方向有20层。大气和海洋每天耦合一次,无通量调整。 试验包括中古新世(MP, ~60Ma BP,试验名称flat_60ma_1xCO2_sea_3d_**100yr_mean.nc)和晚渐新世(LO, ~25Ma BP,试验名称orog_25ma_1xCO2_sea_3d_**100yr_mean.nc)。海陆分布数据主要取自全球海岸线基础数据集(缩写为Gplates,网址为http://www.gplates.org/),考虑到青藏高原等新生代地形的初始隆升约开始于50~55Ma(Searle等,1987),因而在MP试验中将全球地形高度均设置为0,以略去高原地形的作用。25Ma修正了格陵兰(Zachos等, 2001)、青藏高原(例如, Wang等,2014;Ding等,2014;Rowley和Currie, 2006;DeCelles等,2007;Polissar等,2009)。在重建青藏高原古地形时还考虑了其古纬度的变化(Besse等,1984;Chatterjee等,2013;Wei等,2013)。同时,参考新生代大气CO2变化(Beerling和Royer, 2011),2个时期的试验中大气CO2浓度均取工业革命前的值280ppmv(1ppmv=1mg L–1)。 为了简单起见,所有陆地植被和土壤特性都设置为全球均一的值,即在除南极洲外的每个陆地网格点上的各种陆面特性都被赋予工业革命前非冰川陆面的全球平均值,这样也便于突出检验海陆分布和地形变化的影响。此外,由于主要讨论百万年尺度特征地质时期的平均气候状态及其变化,因而可以略去轨道强迫的影响,即在所有试验中地球轨道参数均设置为其现代值。 输出时间:所有试验都被积分了1000年,使用了每个试验最后100年的平均结果。 本数据有助于探究新生代季风和干旱的形成演化机制。
刘晓东
全球3小时河道洪水再分析数据GRFR,包括1)1980-2019年全球0.05度,3小时/日格点陆面产流数据。2)全球294万条河段(基于90m数字高程模型提取),3小时/日天然径流模拟数据。3)全球3小时河道洪水事件数据。4)基础地形数据MERIT-Basins。 该数据集以分布式水文模型VIC和河道汇流模型RAPID为模型链核心,集合一系列多源数据和模型手段构建的全球高分辨率高精度天然河川径流模拟系统模拟而成。基于美国6000余个站点3小时和全球14000余个站点日径流观测资料的精度评估表明,该数据能够较好地再现3小时和日尺度径流过程,同时能够较好地捕捉洪水事件。详细过程请参阅参考文献。 该数据集为遥感卫星径流反演算法开发、全球洪水特性分析和物理机制分析尤其是无资料地区提供了强有力的新数据支撑。
杨媛, 潘铭, 林佩蓉
全球294万条河段的天然径流量模拟数据产品,单位m3/s。本数据是基于VIC水文过程模式与RAPID矢量河网汇流模型模拟得到。其中陆面水文过程模式空间分辨率为0.25°,矢量汇流模式中的河网数据基于90-m MERIT Hydro水文矫正地形数据产品提取。产流部分经过基于机器学习得到的径流特征值进行参数率定,并基于多分位数径流特征值进行了格点尺度的产流偏差矫正,经全球1.4万个径流观测站点验证,数据产品具有较优的验证精度。
林佩蓉, 潘铭, 杨媛
该数据为第六次国际耦合模式比较计划 (CMIP6)在中等排放场景(ssp245)下对2020年-2100年南极海冰密集度数据的模拟。对CMIP6的25个模式数据统一插值后进行集合平均。海冰密集度数据大小在0-1之间,数据时间范围从2020年1月至2100年12月,时间分辨率为月,空间范围为南纬45°以南,空间分辨率为1°×1°。该数据提供了中等排放情景下,南极海冰的的状态和演变,可为南极未来变化等研究提供参考。
李双林, 王惠
面向中亚五国农业可持续发展,基于ESA的CCI-LC Maps数据,绘制了中亚的农业格局图,具体包含哈萨克斯坦、土库曼斯坦、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦以及乌兹别克斯坦五国,将现有的农业用地分为雨养耕地,雨养耕地(草本覆盖),雨养耕地(林木覆盖),灌溉耕地,耕地(>50%)/自然植被(<50%)以及耕地(<50%)/自然植被(>50%)六类。数据年份为2020年,数据的空间分辨率为300m×300m,即约0.003°×0.003°。数据集可为中亚五国未来土地资源开发利用和农业发展等提供基础数据支撑。
张俊俊, 蒋晓辉
面向中亚五国农业可持续发展,以土地资源为目标,为探究近20年气候变化下中亚地区的土地资源评价以及未来30年气候变化下中亚土地资源状况,收集了中亚的土地资源评价要素,包括:土壤要素(土壤盐渍化程度、土壤质地、土壤有机质含量、土壤pH值、土壤全氮)、地形要素(高程、坡度)、气候要素(降雨、气温、太阳辐射)。地形要素与土壤要素均以2020年为基准,气候要素包括2000年,2010年,2020年,以及采用CMIP6中的ESM1气候模式预估的未来SSP5-8.5情景下2030年和2050年的平均降水和气温,空间分辨率介于0.05°-0.1°。数据集可为中亚五国未来土地资源开发利用和农业发展等提供基础数据支撑。
张俊俊, 蒋晓辉
土壤水分是全球观测系统提出的关键气候变量之一,在陆气相互作用中起着重要作用。植被光学厚度是微波辐射传输过程中衡量植被衰减特性的关键参数,在植被水力学、植被物候学和生物量研究领域中有着广泛应用。 本数据集基于AMSR-E和AMSR2交叉定标亮度温度数据,使用多通道协同反演算法(MCCA)获得了全球第一套具有极化差异的多波段(C/X/Ku)植被光学厚度产品及土壤水分产品。该算法(MCCA)能综合考虑多个通道之间的物理关系,能同时反演出土壤水分和具有频率差异,极化差异的植被光学厚度。 本数据集使用了来自国际土壤水分观测网络和美国农业部发布的共25个土壤水分密集观测站网进行验证,结果表明,在目前公开的与AMSR-E/2相关的土壤水分数据集中,MCCA土壤水分的无偏均方根误差(ubRMSE)最小。此外,MCCA反演得到的具有频率和极化差异的植被光学厚度数据可为植被生理过程中的水通量研究提供新的见解。
胡路, 赵天杰, 居为民, 彭志晴, 姚盼盼, 施建成
本数据集包括雅鲁藏布江和横断山区主要河流中全氟化合物的浓度和分布数据。样品采集于2020年和2021年,采样范围包括雅鲁藏布江、怒江、澜沧江和金沙江四条大河,共83个采样点。水样经固相萃取-净化-浓缩等前处理步骤制备后,由高效液相色谱-质谱联用仪进行测定。目标化合物包括10种全氟羧酸(PFCAs)和3种全氟磺酸(PFSAs),具体为全氟丁酸(PFBA)、全氟戊酸(PFPeA)、全氟己酸(PFHxA)、全氟庚酸(PFHpA)、全氟辛酸(PFOA)、全氟任酸(PFNA)、全氟癸酸(PFDA)、全氟十一烷酸(PFUnDA)、全氟十二烷酸(PFDoA)、全氟十三烷酸(PFTrA)、全氟丁烷磺酸(PFBS)、全氟戊烷磺酸(PFHxS)、全氟辛烷磺酸(PFOS)。样品前处理过程中,均加入同位素标记的回收率标志物,经计算样品回收率在53%-96%之间。河流水质检测参数包括:温度、溶解氧、pH、电导率、盐度和溶解性有机碳,参数精度分别为0.1℃、0.01mg/L、0.01、0.1μS/cm、0.01ppt和0.01mg/L。其中,溶解性有机碳采用TOC分析仪测量,其余水质参数均采用YSI ProPlus便携式多参数水质仪现场测定获得。该数据集可为青藏高原大尺度范围的有机污染空间分布制图和亚洲水塔水质安全评估提供科学依据。
任娇, 王小萍
通过国家气象信息中心、水文年鉴、中国统计年鉴及中国科学院地理科学与资源研究所等单位收集了水文气象及、土地利用及DEM等基础数据。采用具有自主知识产权的分布式时变增益水文模型进行建模,以100平方千米阈值将青藏高原划分成10937个子流域。在黑河、雅鲁藏布江、长江源、黄河源、雅砻江、岷江、澜沧江流域选取了14个流量站观测日流量数据对模型进行了拟定与验证。日尺度纳西效率系数达到0.7以上相关系数达到0.8以上。采用了CMIP6提供的13个模型4种情景输出的降水与气温数据,对未来降水与气温数据进行后处理,后处理后的降水与气温驱动水文模型,模拟出2046-2065年水循环过程,给出全青藏高原空间0.1度日尺度径流未来可能时空分布。
叶爱中
基于CMIP6模式资料(模式列表见表1)估算了历史时期(1990-2014年)和未来(2046-2065年)不同气候变化情景下(包括SSP126, SSP245, SSP585),青藏高原和环北极地区冻土分布、冻土活动层厚度,以及冻土区陆地生态系统碳通量(总初级生产力GPP和生态系统碳源汇NEP)数据,空间分辨率为1°×1°。其中冻土分布利用空间约束方法 (Chadburn et al., 2017),基于现阶段不同温度梯度下冻土出现的概率,结合地球系统模式模拟的未来温度变化,估算未来气候变暖情景下的冻土分布。活动层厚度变化方面,利用现阶段基于遥感估算的活动层厚度对温度变化的敏感性约束地球系统模式模拟的活动层厚度变化,从而校正模型对冻土活动层厚度模拟的误差。未来冻土区碳通量为地球系统模式模拟结果的多模式集合平均值。 模拟结果表明,未来气候变化情景下青藏高原冻土将显著退化,随着未来温度升高,连续多年冻土区表现为碳源,但升温促进植被生长,在非连续冻土区碳汇能力增强。与青藏高原类似,未来环北极地区冻土也将普遍退化,未来气候变暖促进北极地区植被增长,从而增强区域碳汇。
汪涛, 刘丹, 魏建军
风速数据被广泛用于科学、管理和政策领域,在评估可再生能源潜力、解决风灾、研究生物现象和探索气候变化等方面发挥着重要作用。但现有的风速产品存在很大的局限性:气象观测数据在空间和时间上存在不连续性,再分析产品和气候模型模拟虽然实现了数据的连续性,但大多未能重现观测到的风速趋势。此外,风速数据的高变异性及站点分布的不均匀和稀缺性,使得传统的统计插值方法,如克里金或主成分分析,在重构全球风速上表现不佳。因而,风速数据成为风速研究中“卡脖子”的难题。 在此,研究团队基于部分卷积神经网络算法(the partial convolutional neural network),融合了34个气候模式数据和气象站点观测数据HadISD(由Met Office Hadley Centre提供),重构了1973-2021年间共588个月的全球10米近地风速,空间分辨率为1.25°×2.5°(纬度×经度),该数据集包含了观测到的风速趋势信息。详细的重构过程请见参考文献中的方法部分。
周俐宏, 曾振中, 江鑫
采用三个不同的数据源,包括1920年代的民国初期地图、1960年代的数字化地形图和1970-2020年的Landsat MSS/TM/ETM+/OLI影像。1920年代民国初期地图进行了扫描、几何校正和地理参考校正。1960年代使用1:250 000的地形图。所有地图都是以Albers等圆锥投影法进行地理参照,均方根(RMS)误差小于1.5个像元。针对早期地图,选择目视解译和手工数字化来对湖泊边界进行矢量化。从1990年开始,对Landsat影像采用半自动的水体分类方法来区分水体和非水体信息,然后提取湖泊边界,并通过与原始Landsat图像的比较进行目视检查和人工编辑。
张国庆, 冉有华
基于中国第33次南极科学考察,在东南极中山站至Dome A断面上获取的雪冰金属元素浓度时空分布数据集,主要包括:1、距离中山站202公里处获取的一支浅冰芯,冰芯涵盖时间长度为1990年至2017年,分辨率为年,包括金属元素铁以及氢氧同位素等数据。2、沿着东南极中山站-Dome A断面,每个10公里采集一个样品,金属元素包括稀土元素和钡等元素。数据可用于研究自然源和人类活动对南极雪冰的污染和贡献等。
杜志恒
基于雅鲁藏布江流域内已有的262个雨量筒逐月降水数据、WRF和ERA5降水数据,利用随机森林学习算法重建了雅鲁藏布江流域及7个子流域1951–2020年10km分辨率的逐日降水数据。该数据经过了站点单点验证,在年和季节变化方面表现较好。并且该数据经过了水文模型反向评估,利用该数据驱动VIC水文模型模拟了雅江流域及各子流域径流变化,并利用实测径流、MODIS及冰川编目数据进行验证。该数据在原有第一版基础上考虑了降水空间分配特征,能更好描述高山区降水特征。
孙赫
基于我国高分一号及二号数据,采用深度学习分类方法,结合人工目视解译修正,生产出青藏工程走廊冻融灾害分布数据。数据地理范围为青藏公路西大滩至安多段沿线40km范围。数据包括热融湖塘分布数据及热融滑坡分布数据。该数据集可为青藏工程走廊冻融灾害的研究工作及工程防灾减灾提供数据基础。青藏公路西大滩至安多段沿线40km范围冻融灾害空间分布基于国产高分二号影像数据自制。首先,利用深度学习方法从高分二号数据中提取泥流阶地区块;然后,利用ArcGIS进行人工编辑,将数据解译后合在一张图上可现实。
牛富俊, 罗京
本数据是基于气象观测数据、水文站点数据,结合各种同化数据和遥感数据,通过耦合积雪、冰川和冻土物理过程的青藏高原多圈层水文模型系统WEB-DHM(基于水和能量平衡的分布式水文模型)制备生成,时间分辨率为月尺度,空间分辨率为5km,原始数据格式为ASCII文本格式,数据种类包括格网径流与蒸发(若蒸发小于0,则表示凝华;若径流小于0,则表示当月降水小于蒸发)。若asc无法在arcmap中正常打开,请将asc文件前5行顶格。
王磊, 柴晨好
北半球过去千年温度代用资料序列,总计396条,其中:370树轮、15条冰芯、9条湖泊沉积物、2条历史文献资料;该资料来源于PAGES2k Consoritum组织在2017年发布的全球温度代用资料数据集;在开展北半球过去千年(1000-2000 AD)温度同化的过程中对该资料进行了进一步的筛选,只保留了年分辨率的资料;该数据集中所包含的代用资料都已经经过了严格的质量检验和温度信号的验证;该数据集可用于北半球过去千年半球尺度和区域尺度温度重建。
方苗
本数据是基于气象观测数据、水文站点数据,结合各种同化数据和遥感数据,通过耦合积雪、冰川和冻土物理过程的青藏高原多圈层水文模型系统WEB-DHM(基于水和能量平衡的分布式水文模型)制备生成,时间分辨率为月尺度,空间分辨率为5km,原始数据格式为ASCII文本格式,数据种类包括格网径流与蒸发(若蒸发小于0,则表示凝华;若径流小于0,则表示当月降水小于蒸发)。若asc无法在arcmap中正常打开,请将asc文件前5行顶格。
王磊, 刘虎
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
210Bi (t1/2=5.01 d) is theoretically a radionuclide for tracing the particle cycle over a timescale of hours to days. However, it has been rarely investigated in marine environments due to its very short half-life and low activity. Here, 210Bi and 210Pb were examined in the water column on the shelf/slope of the northern South China Sea (SCS), as well as their atmospheric deposition. In rainwater, the 210Bi/210Pb ratio averaged 0.54±0.28, indicating the influence of atmospheric deposition on the disequilibrium between 210Bi and 210Pb in surface seawater. On the shelf, 210Bi/210Pb averaged 0.73±0.10 in the euphotic zone and 1.25±0.10 below, supporting a quick removal of 210Bi from the euphotic zone and regeneration in the twilight zone. On the slope, deficits in 210Bi (210Bi/210Pb of 0.81±0.07) were also observed in the productive low euphotic zone. The concurrence of 210Bi deficits and higher particulate organic carbon (POC) concentrations implied that POC largely dominates the deficit and excess of 210Bi. Based on a simple model, the removal fluxes of 210Bi at the euphotic base were 728±73 dpm m-2 d-1 and 216±89 dpm m-2 d-1 on the shelf and slope. The residence time of particulate 210Bi was 14±2 d. The 210Bi-derived export flux of POC was 1.7±0.7 mmol-C m-2 d-1 out of the euphotic zone over the slope. These results lay the foundation for 210Bi/210Pb to quantify the sinking and remineralization of particulate organic matter in coastal seas.
杨伟锋
海冰的减少和表面融水的增加,可能诱发冰流加速和锋面塌陷,对格陵兰冰架的稳定性有重大影响。然而,由于稀少的遥感观测,快速崩解之前的详细冰动态前兆和驱动因素仍然不清楚。我们通过联合使用高时空分辨率的遥感观测和冰流模型,对格陵兰岛北部Petermann冰川2017年7月26日崩解事件前的水文和运动学前兆进行了全面调查。2017年7月期间的冰流速度场的时间序列是通过Sentinel-2的观测来检索的,采样间隔为次周。冰流速度在7月26日(崩解前一天)迅速达到30米/天,这大约是平均冰川速度的10倍。
江利明
冰川是全球气候变化的放大器和指示器,目前在全球气温升高的背景下,全球范围内冰川融化持续加快。跃动冰川是一种有着间歇性和周期性加速运动的冰川,其对气候变化非常敏感。本数据集基于Landsat和Sentinel系列多源光学卫星遥感影像数据,通过对影像进行筛选、拼接、裁剪获得研究区域影像。其中,对Landsat TM 影像中L1GS 级别影像采用二阶多项式进行配准校正,影像配准后误差小于一个像素。之后利用方向相关算法进行影像匹配,生成了格陵兰冰盖典型的跃动冰川——Sortebræ 冰川在1980s至2020 年期间不同阶段的表面运动速度。本数据集期望有助于对Sortebræ 冰川跃动过程的研究,以及对全球变暖背景下冰川跃动机理的探讨。
乔刚, 孙子翔, 袁小涵
水是人类赖以生存与发展的物质基础,也是我们感知和应对气候变化的重要媒介。受独特季风气候与阶梯状地形影响,中国水资源分布极不均匀,缺水问题突出,是全球水资源极度脆弱的地区之一。人类活动与气候变化的复合作用,进一步加剧了中国水循环过程研究的复杂性。因此,迫切需要一套质量可靠、时空连续,且剔除大规模人类活动影响下的天然径流数据,为水循环研究提供本底数据支持。然而,中国现有的天然径流资料缺失率较高,参考站点密度不足,在年际和季节变化尺度上存在较大偏差,难以客观揭示大尺度径流变化的自然规律。本研究建立了一套长时序、全覆盖、高质量、时空连续的天然河川径流资料,命名为CNRD v1.0(The China Natural Runoff Dataset version 1.0)。CNRD v1.0提供1961年1月1日至2018年12月31日中国0.25°×0.25°天然径流估算量日值、月值和年值。200个有资料水文站点率定结果显示,模型参数在大多数站点得到了充分校准,模型纳什效率系数(NSE)在率定期和验证期的平均值分别为0.83和0.80。无资料流域交叉验证结果显示,MPR方法提供了最佳的区域化方案,率定期 NSE中位数为0.76,验证期NSE中位数为0.72。结果总体显示水文模型参数率定和区域化表现良好,可用于长时序径流资料重建。另外,通过与两套全球径流格点数据集ISIMIP和GRUN比较,发现CNRD v1.0数据集的径流空间分布上过渡更加连续,且在表示中国复杂地形和气候理分划下的水资源空间分布方面优于全球径流数据集。
缪驰远, 苟娇娇
数据内容:货币供应量(2012-2021)及金融机构资产负债数据(2007-2020) 数据来源及加工方法:从世界银行官方网站、新浪网获取2015-2021年第三极(中国地区)银行和货币原始数据,通过数据整理、筛选及清洗得到2012-2021年第三极(中国地区)银行和货币数据集,数据起始时间为2012年至2021年,Microsoft Excel (xls)格式。 数据质量描述:优良 数据应用成果及前景:作为社会经济数据提供有效参考
傅文学
数据内容:价格指数_居民消费价格指数(CPI)(2009-2022) 数据来源及加工方法:从世界银行官方网站、新浪网获取2015-2022年第三极(中国地区)价格指数经济原始数据,通过数据整理、筛选及清洗得到2009-2022年第三极(中国地区)价格指数经济数据集,数据起始时间为2009年至2022年,Microsoft Excel (xls)格式。 数据质量描述:优良 数据应用成果及前景:作为社会经济数据提供有效参考
傅文学
数据内容:国内生产总值(GDP)年度统计(1991-2021)、国内资产负债数据(2011-2020)及国内投入产出数据(2012-2018)。 数据来源及加工方法:从世界银行官方网站、新浪网获取2015-2021年第三极(中国地区)宏观经济原始数据,通过数据整理、筛选及清洗得到1991-2021年第三极(中国地区)宏观经济数据集,数据以Microsoft Excel(xls)格式存储。 数据质量描述:优良 数据应用成果及前景:作为社会经济数据提供有效参考
傅文学
数据内容:对外经济贸易_货物进出口总额(1991-2021) 数据来源及加工方法:从世界银行官方网站、新浪网获取2015-2021年第三极(中国地区)对外贸易及投资原始数据,通过数据整理、筛选及清洗得到1991-2021年第三极(中国地区)对外贸易及投资数据集,数据起始时间为1991年至2021年,Microsoft Excel (xls)格式。 数据质量描述:优良 数据应用成果及前景:作为社会经济数据提供有效参考
傅文学
该物候数据基于青藏高原2000-2015年MOD13A2数据(时间分辨率为16天,空间分辨率为1km),利用TIMESAT软件中分段高斯函数拟合NDVI曲线,采用动态阈值方法提取春季物候、秋季物候以及生长季长度,其中春季物候和秋季物候的阈值分别设置为0.2和0.7。此物候数据进行了掩膜处理。其中,掩膜规则为:1)必须满足NDVI的最大值出现在6-9月份之间;2)6-9月份NDVI均值不能小于0.2;3)冬季的NDVI均值不能超过0.3。
俎佳星, 张扬建
该数据集为全球植被生产力数据,包含总初级生产力(GPP)、净初级生产力(NPP)和净生态系统生产力(NEP)3部分,由耦合模式比较计划第6阶段(CMIP6)中BCC-ESM1模式在Historical情景下模拟得到。数据时间范围为1850-2014年,时间分辨率为月,空间分辨率约为2.8125°。模拟数据详细说明可见链接https://www.wdc-climate.de/ui/cmip6?input=CMIP6.CMIP.BCC.BCC-ESM1。
郑周涛
根据不同源的冰川区的相关地形数据的特点,利用所建立的冰川高程提取方法进行冰川区高程数据的提取。技术路线主要包括:(1)冰川高程变化提取:基于Matlab的数字图像处理平台,开发一套集KH-9畸变光标精确识别、影像畸变校正、影像无缝拼接等功能的KH-9影像预处理程序,实现KH-9影像的自动化预处理,并在此基础上对预处理后的KH-9立体像对提取研究区冰川1970年的DEM数据,然后结合SRTM数据,利用多源高程差值校正方法,通过Matlab编程实现DEMs的配准和高程相关偏差改正,最后计算冰川1970—2000年间的冰川高程变化;(2)基于ICEsat数据进行冰川高程变化提取:首先利用NSIDC提供的IDL Readers tool 工具将GLA14二进制格式数据转换为ASCII 文本数据,然后通过Matlab编程对其进行饱和改正和坡度、云层误差剔除后处理,并利用多源高程差值校正方法,实现ICEsat和SRTM数据的配准和高程相关偏差改正,最后利用年变化趋势回归拟合方法来获取冰川2003—2009年间的高程变化;(3) 根据两种不同类型的冰川地形数据进行冰川高程变化的提取。
周建民
根据不同源的冰川区的相关地形数据的特点,利用所建立的冰川高程提取方法进行冰川区高程数据的提取。技术路线主要包括:(1)冰川高程变化提取:基于Matlab的数字图像处理平台,开发一套集KH-9畸变光标精确识别、影像畸变校正、影像无缝拼接等功能的KH-9影像预处理程序,实现KH-9影像的自动化预处理,并在此基础上对预处理后的KH-9立体像对提取研究区冰川1970年的DEM数据,然后结合SRTM数据,利用多源高程差值校正方法,通过Matlab编程实现DEMs的配准和高程相关偏差改正,最后计算冰川1970—2000年间的冰川高程变化;(2)基于ICEsat数据进行冰川高程变化提取:首先利用NSIDC提供的IDL Readers tool 工具将GLA14二进制格式数据转换为ASCII 文本数据,然后通过Matlab编程对其进行饱和改正和坡度、云层误差剔除后处理,并利用多源高程差值校正方法,实现ICEsat和SRTM数据的配准和高程相关偏差改正,最后利用年变化趋势回归拟合方法来获取冰川2003—2009年间的高程变化;(3) 根据两种不同类型的冰川地形数据进行冰川高程变化的提取。
周建民
生物圈对大气的反馈是全球变化研究的核心内容之一,在大气CO2浓度上升的情况下,陆地生态系统的行为是预测这种反馈效应的主要不确定性因素。CO2浓度升高(eCO2)可以通过增加羧化作用和抑制光呼吸速率直接刺激植物生长和生态系统C的吸收。通过CO2施肥效应(CFE)对光合作用和碳固存的影响,陆地生态系统可以缓冲大气CO2浓度的激增,进而减缓气候变化。为研究CO2加富对植被生产力的影响,在青藏高原北部那曲草原站(31°38′31″N, 92°00′54″E,海拔4600m)开展了CO2加富试验。试验采用分区设计,CO2为主处理因子,N为次处理因子;总共四个实验处理,跨越两个CO2浓度水平[环境CO2 (aCO2),升高CO2(eCO2): +100ppm]。考虑到研究区域的植被高度低和多风的天气,采用八角形开顶室(OTCs)来控制二氧化碳浓度,而不是自由FACE系统。OTC设计高2.5米,每边长1.5米,每个OTC占地7.7平方米。
张扬建
该数据集是那曲通量站点(31.64°N 92.01°E, 4598 m a.s.l.)的每日涡度相关通量观测数据,包括生态系统净生态系统生产力(NEP)、总初级生产力(GPP)和生态系统呼吸(ER)数据。该数据预处理主要步骤包括野点去除(±3σ)、坐标轴旋转(三维风旋转)、Webb-Pearman-Leuning校正、异常值剔除、碳通量插补与分解等,缺失数据通过CO2通量值(Fc)与环境因子之间的非线性经验公式进行插补。
张扬建
植被调查数据是研究生态系统结构与功能必不可少的数据。青藏高原地区蕴含广袤的草地生态系统,主要包括高寒草甸、高寒草地、以及高寒荒漠化的草地。由于独特的地理位置以及高海拔缺氧的环境条件,在藏北高原的群落调查数据较为稀少。本数据集包括2019年藏北样带上47个采样点的的地上生物量和盖度数据,采样时间为7-8月。样方大小为50cm×50cm,烘干后称取植物干重。本数据集可用于生产力的空间分析与模型的校准工作。
张扬建, 朱军涛
该数据集是那曲通量站点(31.64°N 92.01°E, 4598 m a.s.l.)的每日涡度相关通量观测数据,包括净生态系统生产力(NEP)、总初级生产力(GPP)、生态系统呼吸(ER)、蒸散、潜热、感热、空气温度、相对湿度、风速、土壤温度、土壤含水量等数据。该数据预处理主要步骤包括野点去除(±3σ)、坐标轴旋转(三维风旋转)、Webb-Pearman-Leuning校正、异常值剔除、碳通量插补与分解等,缺失数据通过CO2通量值(Fc)与环境因子之间的非线性经验公式进行插补。
张扬建
该数据集为全球呼吸数据,包含自养呼吸(ra)和异养呼吸(rh)两部分,由耦合模式比较计划第6阶段(CMIP6)中TaiESM1模式在Historical情景下模拟得到。数据时间范围为1850-2014年,时间分辨率为月,空间分辨率约为0.9°x1.25°。模拟数据详细说明可见链接https://www.wdc-climate.de/ui/cmip6?input=CMIP6.CMIP.AS-RCEC.TaiESM1.historical。
美国气候模式诊断和对比计划委员会
CMIP6是世界气候研究项目(WCRP)组织的第六次气候模式比较计划。原始数据来源于https://www.wcrp-climate.org/wgcm-cmip/wgcm-cmip6。该数据集包含了CMIP6中情景模式比较子计划(ScenarioMIP)的4种SSP情景组合。(1) SSP126:在SSP1(低强迫情景)基础上对RCP2.6情景的升级(辐射强迫在2100年达到2.6W/m2)。(2)SSP245:在SSP2(中等强迫情景)基础上对RCP4.5情景的升级 (辐射强迫在2100年达到4.5 W/m2)。(3)SSP370:在SSP3(中等强迫情景)基础上新增的RCP7.0排放路径 (辐射强迫在2100年达到7.0 W/m2)。(4)SSP585:在SSP5(高强迫情景)基础上对RCP8.5情景的升级(SSP585是唯一能使辐射强迫在2100年达到8.5 W/m2的SSP场景)。 利用GRU数据对原始CMIP数据进行后处理偏差校正得到2046-2065年月尺度降水(pr)和气温(tas)预估后处理数据集, 参考期为1985-2014年。
叶爱中
1982-2015年北极多年冻土变化生态调节价值数据集,时间分辨率为1982、2015两期以及两期变化率,覆盖范围为整个环北极苔原区,空间分辨率为8km,以多源遥感、模拟、统计和实测数据为基础,使用GIS方法和生态学方法结合,量化了北极多年冻土对生态系统的调节服务价值,单价参考了剔除降水和雪水当量后的活动层厚度与NDVI变化相关性(0.35)及其草地生态系统服务价值(苔原生态系统服务单价以1/3草地生态系统服务价值为标准)。
王世金
数据包括青藏高原内流冰川1975-2000表面高程空间变化 (100 m)、内流区各子流域1975-2020冰川的平均高程变化值以及流域边界和分区三个文件。1975-2000年冰川表面高程变化,基于32对KH-9数据和NASADEM获取,其中木孜塔格和普若岗日地区的结果分别来自Zhou et al. (2018)和Bhattacharya et al.(2021)。1995-2020期间,各流域每5年的平均高程变化结果,根据Hugonnet et al.(2021)公布的数据进行计算,这里假设1995-2000的冰川厚度变化情况与2000-2005类似。受KH-9数据质量限制及内流区冰川特性的影响,空值区域较多,建议结合分区,首先计算各个高程带的变化结果,再映射到每个子流域。
陈文锋, 张国庆
本数据集为基于PEW模型的全球地表蒸散发产品, PEW模型是基于等比例假设建立的水-能平衡蒸散发模型(Proportionality hypothesis-based surface Energy-Water balance model),其原理是在Priestley Taylor(PT)蒸散发算法的基础上,耦合基于等比例假设构造的水热平衡框架。PEW模型可以同时考虑水量平衡约束和能量收支过程的影响,使得PEW模型模拟精度相较于以往的模型有一定程度的提升。PEW的输入数据包括ERA5-land数据集气象和土壤含水量变化等数据,本数据集时间跨度为1982年-2018年,时间分辨率为逐月,空间分辨率为0.1°。本数据集可为研究长时间尺度水循环和气候变化提供基础。
傅健宇, 王卫光
青藏高原作为强大的热源,影响到亚洲季风的爆发与进退,西风带和季风带的相互作用。为了研究高原热力作用的变化及其对周边地区气候的影响,需要高原热源相关的基础数据。 本数据集由再分析资料计算得到得青藏高原及其周边地区逐月热源基础数据构成,变量包括青藏高原及周边地区大气热源、潜热通量、感热通量等,其水平范围覆盖为40°E-180°,20°S-80°N。空间分辨率为2.5°x2.5°,主要包括ERA5和NCEP/NCAR两种再分析资料数据。
李清泉
基于SBAS-InSAR技术获取的地表季节性形变以及基于变分模态分解校正后的ERA5-Land时空多层土壤湿度数据反演青藏高原五道梁多年冻土区域的活动层厚度,数据时间范围为2017-2020年,空间分辨率为1km。该数据产品可用于研究青藏高原多年冻土区域活动层厚度变化以及分析其与气候变化以及水循环、能量循环的相互作用关系,对于了解多年冻土退化状况、高原环境演化以及冻土退化对生态和气候的影响具有重要意义。
陆平, 郝彤, 李荣兴
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
南极冰盖21、22流域分布有松岛冰川、斯维特冰川等,是西南极融化最为剧烈的地区之一。本数据集首先利用Cryosat-2数据(2010年8月至2018年10月),在每个规则格网内,考虑地形项、季节波动、后向散射系数、波形前缘宽度及升降轨等因素建立平面方程,通过最小二乘回归计算格网内冰盖表面高程变化。另外,我们使用了ICESat-2数据(2018年10月至2020年12月),通过在每个规则格网内获取两个时期的卫星升降轨道交叉点处的高程差值,进而计算该时期内冰盖的表面高程变化。两个时期的面高程变化数据空间分辨率为5km×5km,文件格式为GeoTIFF,投影坐标为极地立体投影(EPSG 3031),并由所使用的卫星测高数据名称命名(即CryoSat-2、ICESat-2)。该数据可使用ArcMap、QGIS等软件打开。结果表明,该区域2010-2018年平均高程变化率为-0.34±0.08m/yr,属于融化剧烈地区。2018年10月-2020年11月年平均高程变化率为-0.38±0.06m/yr,相比于CryoSat-2计算结果该区域融化处于加剧状态。
杨博锦, 黄华兵, 梁爽, 李新武
数据内容:国民经济工业增加值(月度)(2010-2021) 数据来源及加工方法:从世界银行官方网站、新浪网获取2010-2021年第三极(中国地区)工业经济原始数据,通过数据整理、筛选及清洗得到2010-2021年(中国地区)工业经济数据集,数据起始时间为2010年至2021年,Microsoft Excel(xls)格式。 数据质量描述:优良 数据应用成果及前景:作为社会工业经济数据提供有效参考
傅文学
黑河流域社会经济资源循环网络模拟数据,该数据集包括黑河流域甘州、肃南、民乐、临泽、高台、山丹、肃州、金塔、嘉峪关、额济纳11个市县间的隐含水资源和土地资源流量。数据时间范围:2012年。其中:表格1(Shee1)包括多区域间虚拟水资源与虚拟土地资源转移量。表格2(Sheet2)包括各区域分部门虚拟水资源出口量、与各区域分部门虚拟水资源进口量。表格3(sheet3)包括各区域分部门虚拟土地资源出口量、与各区域分部门虚拟土地资源进口量。 基于黑河流域11市县投入产出表,调研各个经济部门水资源、土地资源的消耗、损失与流转,构建水-土资源耦合核算报表,基于投入产出分析方法,计算各个区域分部门虚拟水资源、虚拟土地资源流转情况。各区域各部门耗水与土地利用数据来自官方统计年鉴数据。
陈彬
冻融指数是气候变化的一个重要敏感指示器,也被广泛应用于冻土变化研究中。研究全球范围内冻融指数的空间分布特征与时间变化趋势,可为全球冻土环境评估、工程建设以及应对气候变化提供依据。该数据集基于1973—2021年覆盖全球陆地且超过14 000个站点的逐日气温观测数据,计算空气冻结指数(FI)和空气融化指数(TI)。冻结/融化指数,是冻结/融化期内日平均气温低于/高于 0 ℃的温度累计值。考虑到指数计算要覆盖整个冻结/融化期,并保证计算时段的连续,北半球以该年7月1日至次年6月30日为一个冻结期,以该年1月1日至12月30日为一个融化期,南半球冻结/融化时段相反。对于有缺测年份的站点未进行填补处理,一方面避免了插值对结果带来的不确定性误差,二是尽可能保留了数据的真实性与准确性。开展全球冻融指数研究,可以有效全面了解近地表热状态,并可以为探究冻融状态变化提供重要的支撑。
彭小清, 陈聪, 牟翠翠
基准情景、生态保护情景和经济快速发展情景下黑河上、中、下游土地利用与覆被模拟结果,时间范围:2015-2030,空间分辨率:1km。upper黑河上游地区土地利用数据模拟,空间分辨率是1km;Middle黑河中游地区土地利用数据模拟,空间分辨率是1km;Down黑河下游地区土地利用数据模拟,空间分辨率是1km。Basic 基准情景下土地利用数据模拟;Ecology 生态保护情景下土地利用数据模拟,主要是侧重林草地保护,控制经济发展速度;Economic经济快速发展情景下土地利用数据模拟,主要是注重经济快速发展,建设用地快速扩张,林草地保护被忽视。 数据基于历史土地利用数据利用DLS模型模拟获得。
吴锋
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
本数据集为过去40年黄河源和祁连山区水量平衡(降水、蒸散发、径流、土壤液态含水量)、能量平衡(短波辐射、感热、潜热和表层土壤温度)数据集。初始数据源为ERA5-Land月平均数据,通过时间聚合累积/平均到年尺度。数据的时间范围为1981-2020年,空间范围为88.5°E – 104.5°E、32°N - 43°N,空间分辨率0.1°。数据集可进一步用于黄河源区与祁连山区生态-水文过程相关研究,为“山水林田湖草”系统优化调配提供科学依据。
郑东海
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
青藏高原地区是除南北极和格陵兰之外中低纬度最大的冰川富集区,固态水体冰川与液态水体湖泊、河流共同组成了亚洲水塔。高原的热力和动力作用及其变率是高原影响亚洲季风与全球大气环流异常的主要驱动力之一。研究青藏高原本身的热力性质以及反馈作用,需要利用气候模式,开展青藏高原与周围地区的百年历史检验和未来百年的预估(温度、降水、辐射等)。 本数据集由青藏高原及其周边地区的格点温度、降水、辐射等数据构成,其水平范围覆盖为40°E-180°,20°S-80°N,时间分辨率包括年、季平均。数据采用第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)中国国家气候中心BCC-CSM2-MR模式试验结果,包括historical,SSP126,SSP245,SSP370,SSP585试验的百年历史模拟与未来预估数据,根据双线性插值方法,统一插值到1°x1°分辨率水平。该数据可以为第二次青藏高原考察时段提供区域气候和水循环变化的基本信息,为外场考察结果提供参考,研究可能的变化机理。
李清泉
本数据集来源于论文:(1)He, C., Liu, Z., Tian, J., & Ma, Q., (2014). Urban expansion dynamics and natural habitat loss in China: a multiscale landscape perspective. Global change biology, 20(9), 2886-2902.(2)Xu, M., He, C., Liu, Z., Dou, Y. (2016). How Did Urban Land Expand in China between 1992 and 2015? A Multi-Scale Landscape Analysis. PLoS ONE 11(5): e0154839。本数据集的制作流程主要包括:(1)对夜间灯光数据、植被指数数据和地表温度数据进行预处理,得到了1992-2020年覆盖全国范围的多源遥感数据;(2)通过经济分区、选取训练样本、支持向量机分类和年际序列订正,获取城市建成区动态信息。利用Landsat TM/ETM+数据进行精度评价,得到Kappa系数为0.60,总体精度为92.62%。该数据集已用于评估城市扩展过程对自然生境和耕地的影响,能够为理解中国城市扩展过程及其影响提供数据支持。
何春阳, 刘志锋, 许敏, 卢文路
在全球变化的大背景下,时空连续的高质量高分辨率长时间序列降水数据集对理解全球“水-碳-能”和生物地球化学的循环机制具有重要意义。研究提出的基于总量控制的日尺度融合矫正算法(Daily Total Volume Controlled Merging and Disaggregation Algorithm, DTVCMDA),有效考虑了再分析降水数据时空连续且高时空分辨率的特点,以及地面分析数据高质量的特性,制作了一套亚洲地区七十余年长时间序列高质量高时空分辨率降水数据集AERA5-Asia (0.1°, hourly, 1951-2015, Asia)。该数据集的主要特点如下:(1)AERA5-Asia是一套具有高分辨率、高质量、时空连续以及长时间序列的数据集;(2)AERA5-Asia显著优于IMERG-Final和ERA5-Land降水数据,尤其是在系统偏差方面,总体来看,AERA5-Asia、IMERG-Final和ERA5-Land相比地面观测的偏差分别为~5%,~11%和~20%;(3)在极端强降水中(如台风“潭美”和“天兔”),AERA5-Asia的质量也是显著优于ERA5-Land和IMERG-Final。 AERA5-Asia将为亚洲地区、尤其是中国区域的天气气候和水文等领域的相关研究提供稳定可靠的降水数据支撑。
马自强, 马耀明, 马伟强, 许金涛
在全球气候变暖背景下,冰冻圈是气候变化最敏感圈层之一。冰冻圈是世界上最大的淡水资源库。冰冻圈的变化对于地气系统能量交换、水资源、生态、灾害过程等产生重要影响。所以探究冰冻圈变化对于气候变化响应显得尤为重要。利用卫星遥感资料、再分析数据、观测资料,集合冰冻圈各要素于一体,构建了1979-2016年全球尺度冰冻圈范围及物候数据集。其结果可以用于进一步冰冻圈对气候变化响应机制研究,以及对于生态系统、碳循环等研究提供基础支撑。
彭小清
作物物候是指农作物达到关键生育期时对应的日期。华北平原的主要种植模式是冬小麦和夏玉米轮作,冬小麦和夏玉米关键物候期的变化反映了其生长发育对气候条件和生产管理措施的响应情况和适应性,是评估该地区作物生长状态、灌溉耗水情况的关键参数。 本研究以华北平原冬小麦-夏玉米稳定种植区为研究范围,使用1982-2015年GIMMS3g NDVI数据,综合曲线最大值、最小值、斜率、百分量值等多个特征参数,提取了冬小麦和夏玉米的关键物候期:开始日(SOS),峰值日(PEAK)和结束日(EOS)。提取物候与农气站点记录物候期进行对比,R²在0.9以上,准确度高。(详细过程请见参考文献) 该物候数据集可应用于该地区计算冬小麦和夏玉米生产力、对气候变化响应、灌溉耗水量估算等相关研究。
雷慧闽
多年冻土区的季节融化层,即活动层,是季节冻土研究中重要组成部分,其变化也深受气候变化的影响。活动层厚度变化深刻影响地~气之间能量传递、水分循环、碳循环、以及地表和地下水文过程、和植被生长。作者通过收集北半球347个站点的长时间序列活动层厚度,同时几十个CMIP5输出的气温资料,通过Stefan方程,构建北半球多年冻土区E-factor;最后耦合融化指数获取了北半球多年冻土区活动层厚度的空间分布及不同气候情景下的未来预测。经检验发现,观测值与模拟值具有显著的相关性,相关系数R=0.84(P<0.01),平均百分比误差为4.7%,平均偏离误差为-11.7 cm,均方根误差为64 cm。该数据产品可以用于冻土与气候变化、冻土碳循环、冻土生态水文过程、冻土工程等相关研究。
彭小清
华北平原是我国重要的粮食产区,耕地面积广大,种植结构复杂,准确识别该地区典型农作物分布,及时追踪种植结构的动态变化,是检测作物生长、评估作物灌溉耗水和优化农业水资源配置的重要基础。 本研究使用遥感MOD13Q1 NDVI数据,经傅里叶变换后选取0-5级谐波的振幅和初相位作物分类底图。基于现场调研的实测样本点和最大似然监督分类,识别了2001-2018年华北平原6类典型作物(冬小麦-夏玉米、冬小麦-水稻、其他双峰类作物、春玉米、棉花、其他单峰类作物)的种植区分布。识别结果经过混淆矩阵、与县级统计年鉴的冬小麦播种区比较以及与Landsat提取冬小麦占比比较进行了精度评价,均表现良好,准确度高。(详细过程请看参考文献) 数据可被应用于华北平原作物生产、灌溉耗水估算、地下水保护等相关研究分析。
雷慧闽
积雪是冰冻圈的重要组成要素,是全球变化与地球系统科学研究中不可或缺的变量。积雪的分布范围和物候信息是衡量积雪变化特征的重要指标,也是寒区水文模型中融雪径流模拟的重要参数。亚洲高山区是许多国际性河流的发源地,也是全球气候变化研究的热点区;该地区冰雪变化将引发的水资源减少、极端天气事件增多、灾害频发等生态和环境问题,已受到各国的广泛关注。因此,准确获取长时序的亚洲高山区积雪分布与积雪物候数据对气候变化研究、水资源管理以及灾害预警与防治至关重要。 亚洲高山区逐日无云MODIS归一化积雪指数(NDSI)产品(2000-2021,500 m)是在MODIS逐日积雪产品(包括Terra上午星数据产品MOD10A1和Aqua下午星数据产品MYD10A1,C6版本)的基础上,通过同一天上下午星数据融合以及三次样条函数插值去云算法处理后得到;其中,在2000-2002年只有上午星数据产品MOD10A1时,则直接采用三次样条函数插值去云算法处理。水文年2002-2020的积雪物候数据集是基于逐水文年内的无云MODIS NDSI产品制备而成,包括积雪开始日期(SOD)、积雪结束日期(SED)和积雪持续日数(SDD)3个参数。本数据集具有可靠的精度。
唐志光, 邓刚
本数据集来源于论文:He, C., Liu, Z., Wu, J., Pan, X., Fang, Z., Li, J., Bryan., B.A. (2021). Future global urban water scarcity and potential solutions. Nature Communications, 12, 4667。本数据集包括2020-2070年全球不同共享社会经济路径下的城市建成区信息。本数据集的制作流程主要包括:(1)基于全球1992-2016年城市建成区数据(下载地址:https://doi.pangaea.de/10.1594/PANGAEA.892684)和城市人口数据建立线性回归模型,计算未来城市建成区的数量需求;(2)使用LUSD-urban模型模拟未来城市建成区的空间格局。该数据集能够为评估全球未来城市扩展过程的影响提供数据支撑。
何春阳, 刘志锋, 杨延杰
本数据集来源于论文:Huang, M., Wang, Z.C., Pan, X.H., Gong, B.H., Tu, M.Z., & Liu, Z.F. (2022). Delimiting China's urban growth boundaries under localized shared socioeconomic pathways and various urban expansion modes. Earth's Future, 10, e2021EF002572。本套数据集展示了不同社会经济情景和不同扩展模式下中国2021-2100年城市建成区的扩展过程和城市空间增长边界(也可称为城市扩展边界)。本数据集的制作流程主要包括:(1)基于本地化后的共享社会经济路径,利用基于斑块的LUSD-urban模型,模拟了11种扩展模式下的城市扩展过程;(2)基于最大扩展范围,利用空间形态学方法对城市扩展动态信息进行处理,划定了中国各省级行政区的城市空间增长边界。作者利用该套数据分析了不同情景和不同扩展模式下城市扩展过程对生态系统服务的影响以及城市收缩压力,可为合理划定城镇开发边界提供参考。
黄妙, 王梓晨, 潘鑫豪, 龚炳华, 涂梦昭, 刘志锋
本数据集为过去20年间(2001-2020)青藏高原生长季NDVI与植被物候数据集,数据来源为MODIS(MOD13A2)产品,空间分辨率为1km。数据集内容包括:2001-2020年每年生长季(5-9月)平均NDVI、生长季开始日期(SOS)、生长季结束日期(EOS)与生长季长度(DOS)。提取物候采用了两种方法:动态阈值方法和双对数函数法。数据格式为TIFF格式,投影为Sphere_ARC_INFO_Lambert_Azimuthal_Equal_Area。
王泰华, 杨大文
1)数据内容包含青海省玉树清水河镇、西藏日喀则鲁孜沟小流域径流小区降雨量、径流量、含沙量数据。2)数据是称重式自动雨量计和径流泥沙自动监测仪实测数据,称重式自动雨量计和径流泥沙自动监测仪均为中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心自主研制,雨量数据时间均为是2021年,径流泥沙数据西藏日喀则鲁孜沟小流域时间为2020年5月25日至9月2日。3)数据为实测数据,并进行了异常值剔出,监测期间由于仪器状态问题,存在数据缺失。4)本数据应用前景广泛,可服务于如大气科学、土壤侵蚀学等学科领域。
安绍山
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
数据集为青藏高原东南部派镇-墨脱跨喜马拉雅造山带GPS活动变形重复测量原始数据。该数据为2021年一期测量结果,包括18个台站数据,数据质量良好。通过这些测点的观测数据,可以揭示印度大陆向北汇聚的应变在喜马拉雅造山带关键部位的水平、垂直分布特征;认识喜马拉雅造山带现今隆升状态,与水平运动的关联;结合活动断层运动位错理论,研究震间应变的定量分配,震间的应变累积特征、断层闭锁范围、断层闭锁程度,为评价研究区活动断层地震危险性提供重要约束。
何建坤
通过资料整理和数字化,基于ArcGIS平台,广泛收集南亚地区最新的活动断裂和地震构造研究资料,编制了南亚地区地震构造图和地震区划图。图件范围包括印度、巴基斯坦、尼泊尔、不丹、孟加拉国和斯里兰卡。地震构造图中标绘了发震断层(活动断层)的位置、活动性质和断层名称,以及1960年至2021年5级以上地震的震中位置。区划图中以未来50年超越概率10%的地震动加速率峰值(PGA)为指标,进行地震危险性分区。这些图件可用于南亚地区的活动构造和地震灾害研究,为南亚地区的大型工程与基础设施建设提供地震安全保障。
程理
青藏高原地区地震活动强烈,其地震活动的动力来源于印度板块与欧亚板块的俯冲碰撞及高原内部变形。在青藏高原及周边地区(北纬20-40度,东经70-105度)有史料记载以来至2021年12月共发生M≥5.0级地震5030次,其中M≥8级地震20次,M=7.0-7.9级地震154次, M=6.0-6.9级地震913次, M=5.0-5.9级地震3943次。地震主要沿青藏高原周边及高原内部的大型断裂带发生。
王继
大气水汽是研究水循环的重要参数,在全球气候变暖的背景下,为了更好地研究大气水汽对水循环的影响,构建了空间分辨率为0.25°的全球日尺度AMSR-E/AMSR2全天候大气可降水(Total Precipitable Water,TPW)数据集。数据集中,陆地上空的TPW主要有我们新开发的基于AMSR-E、AMSR2的18.7和23.8GHz亮温数据反演算法获取;海洋上空TPW数据融合了AMSR-E/AMSR2官方TPW产品。作为后处理,为了消除AMSR-E TPW和AMSR2 TPW之间的系统性偏差,以AIRSX2RET TPW为基准,使用直方图匹配方法分别对AMSR-E和AMSR2的TPW数据在全球尺度上进行了系统偏差校正,保证数据的连续性,最终得到全球日尺度AMSR-E和AMSR2 TPW全天候数据集。其中,AMSR-E数据时间范围为2002年7月8日至2011年9月27日,AMSR2数据时间范围为2013年1月1日至2017年8月31。每个日期下均包含升轨和降轨两个文件,数据格式为Geotiff。数据层数为2,第一个层为TPW数据,单位为mm,第二层为时间信息,表示以UTC为时间基准的像元观测时间距离当天0时0分0秒所经过的秒数。数据集具有可靠的质量,通过与全球SuomiNET GPS TPW验证分析,数据集的均方根误差为3.5-5.2mm。由于大气可降水是影响地表遥感重要的地球物理参数,对地球的气候变化也有重要影响,故此数据可用于气候变暖的背景下大气水汽对水循环的影响、大气水资源的评估以及大气校正等方面的研究。
姬大彬, 施建成, 胡斯勒图, 李薇, 张红星, 尚华哲
基于可计算一般均衡模型和基准年排放清单生成的2017至2060年不同碳中和技术和空气污染物末端治理情景组合下的常规空气污染物(PM2.5,SO2,NH3,NOX)逐年排放数据,用于未来中国二氧化碳与空气污染的协同治理的政策情景分析。本数据已被应用于对碳中和技术路径的健康协同效益评估,作为健康影响评估模型的数据输入,来估计过早死亡、发病率和由此造成的预期寿命损失,并对这些健康影响进行货币化。将货币化的健康共同利益与相应的减排成本进行比较,以探索不同碳中和技术组合的成本效益。
王灿, 张诗卉
本数据集成了多种现状自然地理图数据,结合土地适宜性评价、作物生长模型和情景分析等方法,生成了2015-2100年1km网格尺度下中国生物质资源及能源技术潜力,时间分辨率为5年,空间分辨率为1km。该数据集包括了3大类11种生物质资源类型(剩余物有旱地农业剩余物、水田农业剩余物、森林剩余物、灌丛剩余物、果园剩余物和草地剩余物6种,废弃物有禽畜粪便、MSW和COD 3种,能源作物有甜高粱和柳枝稷2种),全面覆盖了可资源化利用的生物质类型。数据格式为栅格数据(.tiff),可用ArcGIS及R/Python等编程语言打开。 生物质是未来中国实现碳中和技术体系中负碳技术的依赖性资源,本研究开发的生物质数据同时具备覆盖范围广(全国)、空间分辨精细(1km网格)、时间跨度广(2015-2100年)三大优点,能够为我国制定低碳减排战略及部署生物质能源技术策略提供详细的支撑定量数据。
蔡闻佳, 聂耀昱, 汪蕊
提供1990-2015年逐年的中国土地覆盖类型详细空间分布状况,空间精度为0.25°,地理坐标系为WGS84。每个栅格显示了土地利用类型占网格面积的比值(0-1之间)。数据来源于马里兰大学的全球土地利用空间分布图,对原始数据进行时间线性插值、中国区域掩膜提取以及坐标系转换后得到历史均一化中国土地利用数据,以geotiff文件格式保存。历年数据的方法、标准一致,覆盖范围完整,采集处理过程可溯、可靠。实现了现有人口数据产品的均一化,为分析人文要素规律、人文要素和自然要素的相互作用机制提供基础。
王灿, 王嘉琛
提供中国范围内人口数据在1990-2015年逐年的详细空间分布状况,数据为1km栅格数据,以人口数pop作为指标。本栅格数据综合考虑多因素进行权重分配实现人口的空间化,便于数据共享、进行空间统计分析。数据来源于中国科学院地理科学与资源研究所资源环境科学与数据中心,对原始数据进行时间的线性插值得到逐年数据,以geotiff文件格式保存。历年数据的方法、标准一致,覆盖范围完整,采集处理过程可溯、可靠。
王灿, 王嘉琛
提供中国1990-2015年农业灌溉、市政、工业生产、畜牧业、一次能源开采、发电六个部门取水量的空间分布,空间精度为0. 5°,地理坐标系为WGS84。数据来源于JGCRI论文数据集,对原始数据进行时间线性插值、中国区域掩膜提取以及坐标系转换后得到历史均一化中国取水量数据,以geotiff文件格式保存。历年数据的方法、标准一致,覆盖范围完整,采集处理过程可溯、可靠。本数据实现了现有数据产品的均一化,为分析人文要素规律、人文要素和自然要素的相互作用机制提供基础。
王灿, 王嘉琛
青藏工程走廊北起格尔木,南至拉萨,其穿越青藏高原核心区域、是连通内地与西藏的重要通道。活动层厚度不仅是研究多年冻土区地面热状态的重要指标,而且是冻土工程建设中需考虑的关键因子。GIPL1.0的核心是Kudryavtesv方法,该模型考虑了雪盖、植被和不同土层的热物理性质,但尹国安等发现相比Kudryavtesv方法,引入TTOP模型后精度更高,因此结合冻结/融化指数对模型做了改进,通过实地监测数据验证发现:活动层厚度模拟误差小于50cm。因此利用改进后的GIPL1.0 模型模拟了青藏工程走廊的活动层厚度,并预测了SSP2-4.5气候变化情景下未来活动层的厚度。
牛富俊
提供中国1990-2015年逐年农业、能源开采、工业及燃料燃烧、地表交通、居民及商业住宅、溶剂生产、废弃物处置、国际船运8个部门BC,CH4,CO2,CO,NH3,NMVOC,NOx,OC,SO2排放量的空间分布,单位为kg/m2/yr。空间精度为0. 5°,地理坐标系为WGS84。数据来源于CEDs数据集,对原始数据进行时间线性插值、中国区域掩膜提取以及坐标系转换后得到历史均一化中国土地利用数据,以geotiff文件格式保存。历年数据的方法、标准一致,覆盖范围完整,采集处理过程可溯、可靠。
王灿, 王嘉琛
提供中国范围内GDP数据在1990-2015年逐年的详细空间分布状况,数据为1km栅格数据,单位为万元/平方千米。本栅格数据综合考虑多因素进行权重分配实现GDP的空间化,便于数据共享、进行空间统计分析。数据来源于资源环境科学数据注册与出版系统,对原始数据进行时间的线性插值得到逐年数据,以geotiff文件格式保存。历年数据的方法、标准一致,覆盖范围完整,采集处理过程可溯、可靠。生成日期:2022.07.15,版本:V1.0
王灿, 王嘉琛
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
日照时数重建可以较好的反应地表太阳辐射的长期变化趋势,但只是站点数据。因此要得到高分辨率网格点数据,同时保证其在长期变化方面上的精度,需要融合多种地表太阳辐射相关数据。利用地理加权回归(GWR)方法,融合了MODIS 0.1°分辨率云量和气溶胶反演以及地面日照时数重建地表太阳辐射站点数据。通过增加相邻点数方案的组合判断,有效地提高了地理加权回归降尺度结果的准确性,得到的中国区域多年平均值、长期趋势与观测和卫星遥感反演结果基本一致。采用地理加权回归等方法,生成0.1度网格的地表风速和相对湿度数据;利用改进的彭曼公式计算了陆表蒸散数据。
王开存
持续的全球变暖和冰冻圈退化正在引起人们对适应山区环境不稳定的关注。近几十年来,与冰川有关的斜坡崩塌,如冰崩、冰川上的岩崩,已被频繁记录。在这项研究中,我们建立了一个与冰川有关的滑塌的全球清单,以研究它们的分布、趋势、断裂以及与气候变化的关系。在1901-2019年期间,共记录了737起与冰川相关的滑塌事件,包括156次冰崩,89次冰-岩崩,26次冰川滑塌,以及466次冰川上岩崩。西北太平洋地区有记录的案例最多(N=440,60%),其中以冰川上岩崩最为主要。此外,整合与完善了目前公布的地区或全球性质的冰湖溃决洪水清单,并单独分离出了冰碛湖溃决洪水事件。1901-2020年间共统计到380起冰碛湖溃决洪水事件,是目前最为完善的全球范围内的清单。
张太刚, 王伟财
云覆盖着70%的地球表面,是影响大气辐射收支平衡以及气候变化的重要因素之一,同时也是全球水循环的重要组成部分。考虑到东亚-太平洋(EAP)地区缺乏具有高时空分辨率的可靠云参数数据,利用下一代地球静止卫星Himawari-8开发了2016年、时间辨率为1h、空间分辨率为0.1°、0.25°、1°的云参数数据集。本数据集所提供的云产品包括宏观参数和微观参数,其中宏观参数包括:云量(CF)、云检测(CM)、云相态检测(CP)、云顶压强(CTP)、云顶高度(CTH)、云顶温度(CTT)、云类型(CT)、过冷水检测(SWC);微观参数包括:云光学厚度(COT)、云粒子有效半径(CER)。所生产的这些云参数在精度方面均达到了国际先进水平。
胡斯勒图
水体覆盖是水循环、能量平衡的基本参数之一。本数据集以1982-2020年AVHRR逐日反射率时间序列为基础,生产了青藏高原39年超长期逐日水体制图产品(包含水体结冰信息)。本数据集包含39个文件夹,以年份命名(从1982年到2020年),每个文件夹包含365/366个GeoTiff文件,每个文件包含两个波段:(1)水体制图波段(WaterLayer);(2)质量控制信息波段(QC)。本产品为青藏高原水体遥感监测提供数据支撑。
计璐艳
数据集是基于CESM2.1.3模式进行数值模拟数据集。数据集为全球多情景逐月气候数据。空间分辨率为1.9x2.5度,时间为2015年1月-2100年12月(里面还包含了历史数据1850-2014),数据为NetCDF格式。 数据集包括1850-2014年的历史数据(简称为Hist)以及SSP情景(SSP126、SSP245、SSP370、SSP585),其中每个情景包含三组(默认排放数据CMIP6(简称为CMIP6)、中国区域CO2排放实现碳中情景(简称为CNCN)和中国区域实现碳中和情景下,且CH4和N2O的伴随着碳中和情景下的变化(简称为CNCNext),数据集地理空间范围:90°N–90°S,180°E–180°W。
李龙辉
森林碳密度是量化区域碳储量及其变化的重要参数,然而现有研究存在分辨率粗且不确定大的问题。为此,研究基于地面调查数据,结合星载激光雷达(GEDI)和Landsat图像,利用深度学习自动挖掘了多维度图像特征,绘制了30米空间分辨率中国东北地区的森林地上碳密度。结果与野外实测数据具有较好的一致性(R2=0.84 RMSE=6.28 ),研究提供的结果将为区域碳动态监测提供基准数据。 碳密度数据单位MgC ha-1
王晓昳, 汪涛, 吕冠廷
(1)数据内容:1500-2000年年平均的北半球环状模指数和南半球环状模指数;(2)数据来源及加工方法:该数据由作者自主生产,基于PAGES2k代用资料数据集,利用机器学习模型(随机森林、极端随机树、轻量梯度提升机、CatBoost)重建而产生。(3)数据质量描述:该数据集与多个器测数据在器测时段内有较高的一致性,重建效果更好。数据可用于研究多时间尺度(年际、年代际、多年代际)上南北半球主要大气环流的变化规律及机理。
杨佼
基于12套过去千年温度资料(包括2套青藏高原夏季温度格点重建数据集、2条北极温度重建序列、1套北极格点温度重建序列、6套全球温度格点重建数据集,以及1套过去千年全球再分析数据集),利用最优信号提取法重建了过去千年(900–1999 CE)青藏高原和北极夏季年分辨率气温变化序列。青藏高原的选取范围是(27°N–36°N, 77°E–106°E),北极的选取范围是(60°N–90°N)。重建目标是仪器观测数据CRUTEM4v数据集6月至8月夏季平均气温基于1961–1990 CE时段的异常值。数据可用于研究过去千年青藏高原和北极的温度变化规律及机理。
史锋
(1)数据内容:过去200年南极区域海冰范围(最北边界)数据集;(2)数据来源及加工方法:该数据利用6条年分辨率的代用指标(冰芯MSA、积累率等),基于统计模型产生;(3)数据质量描述:年分辨率;包含区域:印度洋-西太平洋(50°–150°E, IndWPac),罗斯海 (160°E–140°W, RS),阿蒙森海(90°–140°W, AS),别林斯高晋海 (50°–90°W, BS),威德尔海 (50°W–20°E, WS);(4)可用于研究南极海冰的年代际演变特征。
杨佼
青藏高原(TP)在春季和夏季作为一个巨大的高架式地表和大气热源,对区域和全球气候和气候具有重要影响。为了探讨TP的热强迫效应,制备了青藏高原感热异常的全球模拟 敏感性试验数据集。 本数据包含三组敏感性试验:(1)全耦合模式CESM1.2.0中春季3-5月高原感热偏强cgcm_lar_mon_3-12-2.nc和高原感热偏弱cgcm_sma_mon_3-12-2.nc的敏感性试验;(2)单独大气环流模式CAM4.0中春季3-5月高原感热偏强cam_lar_mon3-8.nc和高原感热偏弱cam_sma_mon3-8.nc的敏感性试验。 包括:三维风、位势高度、气温、地表温度、比湿、感热通量、潜热通量、降水等常规变量 空间范围:全球模拟结果
段安民
数据来源于课题组在帕米尔高原,天山造山带和塔里木盆地交汇区布设的20个宽频带流动地震台站,选址严格,记录周期是2019年10月至2020年7月。该数据集为P波初至前50 s和之后150 s的波形数据,事件震级大于等于6.0,震中距范围为30-95度。数据可被用于走时成像,剪切波分裂和接收函数等地震学方法,获得研究区的壳幔速度结构、典型间断面的深度和各向异性特征,为阐明印度-欧亚碰撞远程效应下的陆内变形机制提供重要约束。
徐强
数据为excel文件,文件包括4个表格,表格名称分别为:阿勒泰积雪DOC时间系列、阿勒泰积雪雪坑数据、阿勒泰积雪MAC(吸收截面)和中亚木斯岛冰川BC、OC、DUST数据四个表格。 阿勒泰积雪DOC表格含:样品编号、采样日期、采样时间、采样深度、DOC-PPM、BC-PPb和TN-PPM共七列,47个样品数据。 阿勒泰积雪雪坑表格含:雪坑号、样品编号、采样日期、采样时间、采样深度、DOC-PPM、BC-PPb和TN-PPM共8列,238个样品数据。 阿勒泰积雪MAC表格含:采样时间、MAC和AAE共3列,46个样品数据。 中亚木斯岛冰川BC、OC、DUST数据表格含:code no(样品号)、Latitute(纬度)、Longitude(经度)、/m a.s.l(海拔高度)、snow type(积雪类型)、BC、OC和DUST共8列,按采样时间分析。共105行数据。 缩写解释: DOC:Dissolved Organic Carbon 溶解性有机碳 MAC:mass absorption cross section吸收截面 BC:black Carbon黑碳 DUST:粉尘 OC:有机碳 TN:Total Nitrate (总氮) PPM:ug g-1 (微克每克 ) PPb:ng g-1( 纳克每克)
张玉兰
该数据集是支持《Advances in Climate Change Research》论文(Ran等,2022)分析的部分数据,包括第三极区域(青藏高原、帕米尔高原和天山)多年冻土、季节冻土和未冻土的当前(2000-2016年)范围、多年冻土年平均地温和活动层厚度的1960s以来每十年的变化,以及论文中的第三极范围数据。
冉有华, 李新, 车涛, 王冰泉, 程国栋
亚洲高山区是世界第三极,称之为“亚洲水塔”,受气候变暖的影响,冰川持续亏损,深刻改变了冰川水资源的供需关系。为了系统认识冰川对气候变化的响应程度,项目通过冰川物质平衡的敏感性,揭示冰川物质平衡变化与气候因子之间的关系。数据包括两张图:物质平衡对气温的敏感性和物质平衡对降水的敏感性图,冰川气候敏感性分区图。 在过去70年亚洲高山区各山系的冰川物质平衡演化序列差异显著,喀喇昆仑和西昆仑地区的冰川呈现出稳定态,物质平衡为微弱的正平衡,而喜马拉雅山、天山和祁连山在1990年之后出现加速退缩的趋势。这主要归因于物质平衡对气温、降水等敏感性。利用0.5°分辨率的ERA5 气温和降水数据驱动月尺度的物质平衡模型,通过43条监测冰川的物质平衡率定参数,2000-2016年的1°×1°ASTER物质平衡数据对参数进行空间约束,利用空间参数外推的方法重建了1951-2020年亚洲高山区95085条冰川的物质平衡序列,分析了冰川物质平衡对气温(±0.5k、±1k、±1.5k)和降水(±10%、±20%、±30%)的敏感性,根据物质平衡的空间敏感性差异,结合冰川物质平衡的影响要素(夏季气温的分布、夏季降水的比率、冰川类型的分布、夏季晴空太阳辐射分布等),对亚洲高山区的冰川气候敏感性进行归类划分,主要分为为4类: 气温主控区:指气温是冰川物质平衡变化的主要控制因素,降水占据次要位置; 降水控制区:指冰川主要受降水控制,全年的冰川区气温低于0℃; 冬季累积型冰川气温、降水控制区:指冰川主要受冬季的降水补给,冰川的物质平衡变化是气温和降水共同作用的结果; 夏季累积型冰川气温、降水控制区:指冰川的补给方式是夏季降水,冰川的物质平衡是气温和降水共同作用的结果。
上官冬辉
青藏工程走廊北起格尔木,南至拉萨,其穿越青藏高原核心区域、是连通内地与西藏的重要通道。地表温度作为地表能量平衡中的主要参数,表征了地气间能量和水分交换的程度,广泛应用于气候学、水文学和生态学等的研究中。本文利用Aqua和Terra星白天和晚上的四次观测值求得了年平均地表温度。先下载了分辨率为1公里的8天地表温度合成产品MOD11A2、MYD11A2,再通过MRT(MODIS Reprojection Tool)对两景数据进行了批量拼接和投影转化,最后使用IDL计算得到了2010年以后的年平均MODIS地表温度数据。
牛富俊
青藏工程走廊北起格尔木,南至拉萨,其穿越青藏高原核心区域、是连通内地与西藏的重要通道。冻土温度不仅是研究多年冻土区地面热状态的重要指标,而且是冻土工程建设中需考虑的关键因子。GIPL1.0的核心是Kudryavtesv方法,该模型考虑了雪盖、植被和不同土层的热物理性质,但尹国安等发现相比Kudryavtesv方法,引入TTOP模型后精度更高,因此结合冻结/融化指数对模型做了改进,通过实地监测数据验证发现:冻土温度模拟误差小于1℃。因此利用改进后的GIPL1.0 模型模拟了青藏工程走廊的多年冻土温度,并预测了SSP2-4.5气候变化情景下未来多年冻土温度。
牛富俊
该数据集是通过中国高分辨率对地观测中心获取了青藏工程走廊地区的高分1号卫星遥感影像资料,经过多光谱与全色波段的融合处理,得到了空间分辨率2 m的影像数据,在获取地面植被信息过程中,采用面向对象的计算机自动解译与人工目视解译相结合的分类技术,面向对象分类技术是集合邻近像元为对象来识别感兴趣的光谱要素,充分利用高分辨率的全色和多光谱数据空间、纹理和光谱信息来分割和分类,以高精度的分类结果或者矢量输出。在实际操作中,借助 eCognition 软件对影像进行自动提取,主要过程为影像分割、信息提取和精度评价。经过与实地定点调查验证,整体提取精度大于90%。
牛富俊
本数据集为2022年出版的西藏毛唇蚁甲亚族分类学专著《The Batrisini of Tibet: unveiling an enigmatic ant-loving beetle diversity at Earth’s “Third Pole” (Coleoptera, Staphylinidae, Pselaphinae)》中100个图版的原始TIFF文件,包含各个物种的整体图、鉴定特征图、分布地图和采集环境图等。
殷子为
本数据集包括1995,2000,2005,2010和2015年等5期湖泊透明度数据。数据源为:Landsat 5,Landsat 7和Landsat 8。使用方法:利于实测光谱反射率,在分析光谱反射率与同步测量的透明度之间的关系的基础上,采用半经验方法选择最佳波段组合,建立青藏高原湖泊透明度算法,获得水体透明度。通过实测点的验证表明水体的透明度估算相对误差在35%。
宋开山
喀拉库里湖为新疆慕士塔格冰川的远端冰前湖泊,其物质输入主要受慕士塔格冰川变化影响。喀拉库里钻孔由中科院青藏所徐柏青课题组于2013年6-7月于喀拉库里湖最深处(38°26.56′N,75°03.65′E,水深19m)钻取获得,钻孔长度为14.16m。本数据集为喀拉库里岩芯0-1416cm的地球化学数据,提供了高分辨率(0.2mm)地球化学元素的含量变化信息。数据来源于岩芯XRF扫描,所用仪器为Itrax Core Scanner(瑞典),实验在中科院青藏所环境变化与地表过程重点实验室完成。该数据集中元素含量变化明显,其中的Zr元素、Zr/Rb比值和Rb/Sr比值提供了慕士塔格地区长时间尺度的冰川变化历史,而Ti元素提供了粉尘变化历史。这些数据对研究西风带长时间序列古气候环境变化历史具有十分重要的科学意义。
徐柏青, 张小龙
本数据包括青藏高原中部的25个湖泊的细菌16S核糖体RNA基因序列数据,样品采集时间为2015年7月-8月,使用2.5升采样器对地表水进行了三次重复采样。样品采集后立即带回北京青藏高原研究所生态实验室,所取盐湖的盐度梯度为0.14 ~ 118.07 g/L。本数据为扩增子测序结果。将湖水在0.6 atm过滤压力下浓缩到至0.22μm膜上,然后通过FastDNA SPIN Kit 提试剂盒提取DNA,16S rRNA基因片段扩增引物为515F (5'-GTGCCAGCMGCCGCGGTAA-3') and 909r (5'-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3')。使用Illumina MiSeq PE250测序仪进行对端测序,原始数据通过Mothur软件进行分析,序列与Silva128数据库进行比对并以97%的同源性将序列划分为操作分类单元(OTU)。本数据可用于分析青藏高原湖泊微生物多样性研究。
孔维栋
本数据集包含基于观测约束的本世纪末(2080-2099年)中排放情景(SSP245)下青藏高原地区冻土分布。研究参考Chadburn et al.(2017)运用通过空间关系约束时间变化这一思路,利用现阶段青藏高原1km分辨率冻土分布图(Zou et al. 2017)和CMFD 气候数据集,建立青藏高原冻土分布与温度梯度的数值关系。在此基础上,结合CMIP6 SSP245情景下10个地球系统模式模拟的未来青藏高原温度预测集合平均,模拟本世纪末(2080-2099年)中排放情景下青藏高原地区冻土分布。可为评估未来气候变化背景下冻土退化的速度和时空特征提供数据支持。
魏建军, 刘丹, 汪涛
中国区域354座城市通用热舒适度指数白天和夜晚的月均值数据。该数据时间范围包括2012年1月至2021年12月,时间分辨率为逐月,空间分辨率为1km。 该数据主要是基于MODIS数据集提供的MYD07大气廓线数据和MYD11地表温度数据,并融合了ERA5再分析数据提供的风速数据,最终计算得的了中国区域范围内354座城市的通用热气候指数(Universal Thermal Climate Index, UTCI)数据值。其中城市边界采用Global Urban Boundary-GUB提供的2018年城市边界数据进行划定,为保持空间分辨率的统一,所有数据空间分辨率全部重采样至1km。 在全球变暖和快速城市化的背景下,该数据有利于研究城市热舒适度的时空变化规律及相关分析。
王晨光, 占文凤
本数据包括青藏高原纳木错地区土壤细菌分布数据,可用来探索围栏和放牧对纳木错地区土壤微生物的季节性影响,样品采集时间为2015年5月至9月,土壤样品用冰袋保存,运回北京青藏高原研究所生态实验室;本数据为扩增子测序结果,使用MoBio Powersoil™DNA分离试剂盒提取土壤DNA,引物为515F (5'-GTGCCAGCMGCCGCGGTAA-3')和806R (5'GGACTACNVGGGTWTCTAAT-3'),扩增后的片段通过Illumina Miseq PE250方式测序。原始数据通过Qiime软件进行分析,之后计算序列之间相似度,并在相似度在97%以上的序列聚类为一个OTU。采用Greengenes参考文库进行序列比对,去除了只在数据库中出现一次的序列。土壤含水率和土壤温度由土壤温湿度计测得,土壤pH值用pH计测定(Sartorius PB-10, Germany),用2 M KCl(土壤/溶液,1:5)提取土壤硝态氮(NO3−)和铵态氮(NH4+)浓度,并用Smartchem200离散自动分析仪进行分析。本数据集对研究干旱半干旱草原土壤微生物多样性具有重大意义。
孔维栋
青藏高原草地土壤细菌多样性数据。样品采集时间为2017年7月至8月,包含高寒草甸,典型草原,荒漠草原3种生态系统共计120个样品。土壤表层样品采集后用冰袋保存,运回北京青藏高原研究所生态实验室,通过MO BIO PowerSoil DNA试剂盒提取土壤DNA,16S rRNA基因片段扩增引物为515F (5'-GTGCCAGCMGCCGCGGTAA-3') and 806R (5´GGACTACNVGGGTWTCTAAT-3´),扩增后的片段通过Illumina Miseq PE250方式测序。原始数据通过Qiime软件分析,序列分类依据Silva128数据库,将相似度在97%以上的序列聚类为一个操作分类单元(OTU)。本数据系统地比较了青藏高原样带草地土壤微生物的细菌多样性,对研究微生物在青藏高原的分布具有重大意义。
孔维栋
本数据集包括2000-2018年青藏高原植被生长季开始日期、结束日期多年平均空间分布格局,1982-1999年和2000-2020年青藏高原植被生长季开始日期、结束日期的时间变化趋势。该数据集以AVHRR NDVI、MODIS NDVI、EVI为基础,通过四个步骤最小化植被指数时间序列的偏差和噪声。首先,去除无植被覆盖、低植被覆盖或季节性较弱的植被对应的像元;其次,将冬季(12月至3月初)受积雪、冰或两者污染的植被指数替换为冬季未受污染的高质量的植被指数的平均值;其他季节由云和气溶胶引起的植被指数负偏差通过Savitzky-Golay方法进行校准;最后,使用双逻辑斯蒂或改良后的双逻辑斯蒂函数拟合年植被指数时间序列。基于阈值和拐点的方法,逐像元提取青藏高原植被生长季开始日期、结束日期。数据的空间分辨率为250m和1/12°。数据质量可靠。
沈妙根
数据内容:该数据集是青藏高原重点河湖研究区的国产高分系列(GF1/2/3/4)2015-2020年历史存档卫星数据,可覆盖典型河湖区进行有效监测,数据的时间范围为2015-2020年。数据来源和加工方法:数据为1级产品,经过均衡化辐射校正,通过不同检测器的均衡功能对影响传感器的变化进行校正,部分数据基于同时期的Landsat8影像为底图,选取控制点,进行图像几何校正,之后基于DEM数据进行正射校正,并对相应的数据进行波段融合处理。数据质量描述:高分系列卫星由中国资源卫星应用中心负责处理,有中科院空天院卫星地面接收站接收的原始数据和经过加工处理形成的各级产品。其中,1A级(预处理级辐射校正影像产品):经数据解析、均一化辐射校正、去噪、MTFC、CCD拼接、波段配准等处理的影像数据;并提供卫星直传姿轨数据生产的RPC文件。具体参考中国资源卫星应用中心数据网站文件。数据应用成果及前景:数据为国产高分数据,分辨率高,可应用于监测青藏高原作为亚洲水塔的变化以及产生的影像,检验区内其他数据的准确性。
邱玉宝
数据是本项目成员自主研发的气候系统模式FGOALS对北极海冰密集度和海冰覆盖范围进行预测的结果。同化技术的正确选取,是北极海冰预测的重要因素,在海冰资料同化技术中,奇异值演化插值卡尔曼滤波(简称SEIK),是发展相对较早但是仍很常用的一种滤波算法,但由于计算所有格点之间的误差协方差,存在虚假的遥相关误差,因此考虑发展局部滤波方法,对海冰密集度和海冰厚度进行同化。本项目将在气候系统模式FGOALS 中,初始化处理欧洲航天局(ESA)CryoSat-2 和Soil Moisture and Ocean Salinity(SMOS)卫星遥感反演的海冰厚度数据。
宋米荣
数据是本项目成员自主研发的气候系统模式FGOALS对北极海冰密集度和海冰覆盖范围进行预测的结果。同化技术的正确选取,是北极海冰预测的重要因素,在海冰资料同化技术中,奇异值演化插值卡尔曼滤波(简称SEIK),是发展相对较早但是仍很常用的一种滤波算法,但由于计算所有格点之间的误差协方差,存在虚假的遥相关误差,因此考虑发展局部滤波方法,对海冰密集度和海冰厚度进行同化。本项目将在气候系统模式FGOALS 中,初始化处理欧洲航天局(ESA)CryoSat-2 和Soil Moisture and Ocean Salinity(SMOS)卫星遥感反演的海冰厚度数据。
宋米荣
(1)数据内容:过去千年三极(北极、南极、青藏高原)降水场数据集(precipitation anomaly based on the millinnial mean);(2)数据来源及加工方法:该数据由作者自主生产,通过古气候数据同化方法同化三极地区降水代用资料而生产;(3)数据质量描述:该数据集和多个器测的降水数据集之间具有高度的时空一致性(相关系数在0.35以上,p<0.001; 纳什效率系数在0.3以上)。此外,和多个基于代用资料重建的降水数据序列之间的相关系数在0.2-0.6之间(p<0.001);(4)可用于三极地区过去千年降水时空变化研究。
方苗
(1)数据内容:过去千年三极(北极、南极、青藏高原)温度场数据集,温度为近地面温度(near-surface air temperature anomaly based on the millinnial mean);(2)数据来源及加工方法:该数据有作者自主生产,通过古气候数据同化方法同化三极地区温度代用资料而生产;(3)数据质量描述:该数据集和多个器测的温度数据集之间具有高度的时空一致性(相关系数在0.6以上,p<0.001; 纳什效率系数在0.5以上)。此外,和多个基于代用资料重建的温度数据之间的相关系数在0.4-0.8之间(p<0.001);(4)可用于三极地区过去千年温度时空变化研究。
方苗
本数据集以国家为单位进行收集和预测,1992-2020年数据主要来源于FAOSTAT网站和全球贸易流网站(https://resourcetrade.earth/),2021-2050年数据主要基于不同时间序列法寻优进行预测。数据包括(1)生产数据:不同农作物总产和单产、收获面积,肉蛋奶等畜牧产品产量;(2)消费数据:主要粮食作物(小麦、大米、大麦、玉米及其他)、蔬菜、水果、畜牧产品(肉类和奶类);(3)贸易数据:进出口贸易量与贸易额(粮食作物、蔬菜水果、畜牧产品)。
杨永辉, 韩淑敏
及时准确地监测绿洲的时空格局和动态变化对干旱区社会经济的可持续发展至关重要。本研究基于1986年、1990年、1995年、2000年、2005年、2010年、2015年、2018年、2020年共计9期Landsat TM/OLI影像数据,采用OSTU阈值法和人工目视解译相结合的方法获取1986~2020年河西走廊绿洲分布数据,并结合高分辨率Google Earth影像和实地验证数据基于混淆矩阵的方法建立随机样点验证绿洲提取结果的准确性。河西走廊绿洲数据的总体精度超过94%,Kappa系数超过0.88。本数据集可以为河西绿洲生态环境保护提供数据支持。
颉耀文, 张学渊, 刘怡阳, 黄晓君, 李汝嫣, 宗乐丽, 肖敏, 秦梦瑶
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
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
(1)数据内容:全球气候-生态格局演变产品。时间范围包括历史时期1981-2020,空间分辨率0.5°,未来时期2021-2100(未来时期包含四个不同共享社会经济路径:SSP126,SSP245,SSP370,SSP585),空间分辨率1°,每20年1期。 (2)数据来源及加工方法:历史时期选用GLOBMAP 的叶面积指数数据为基础,未来时期融合三个CMIP6模式(ACCESS-ESM1-5,CanESM5,UKESM1-0-LL)的叶面积指数数据。通过多元线性回归构建温度、降水和辐射与叶面积指数之间的关系,提取相应的系数来表征各气候变量对叶面积指数的影响程度,最后通过RGB映射图来表征叶面积指数的气候因素的影响系数。 (3)数据质量描述:全球20年1期,历史时期2期(1981-2000;2001-2020),未来时期共包含四个共享社会经济路径(SSP126,SSP245,SSP370,SSP585),每个路径下4期(2021-2040;2041-2060;2061-2080;2081-2100)。 (4)数据应用成果及前景:该数据可用于气候变化背景下的植被和生态系统演变相关研究。
何斌
1)数据内容为慕士塔格峰周围冰川在全新世留下的冰碛物宇宙成因核素10Be的暴露年代,包括采样地点、10Be浓度、计算结果等。2)10Be浓度数据来源于发表的文献,参考全球最新的10Be产率,使用三种不同的产率校正方法来计算冰碛物样品的暴露年代。3)相比于原始发表文献的年代数据,此数据更为精确,而且三种方法给出的年代结果可以相互对比,误差范围内集中度较好。4)该数据可用于认识帕米尔地区冰川全新世变化规律,为高原西北部冰川演化的年代学对比提供数据支撑。
许向科, 徐柏青
1)数据包含了1900-2011年以来年尺度的冰芯氧同位素和积累量记录,它们分别反映了研究区域的气温和降水变化;2)分析时,首先使用PICARRO测量冰芯样品 δ18O,并按照 δ18O的季节变化特征对冰芯定年;冰芯积累量根据冰芯密度、每年冰芯长度,并结合冰川流动模型计算生成;3)专业实验员和一线科研人员操作、维护仪器,确保分析数据可靠;4)该数据可用于分析青藏高原典型西风区一百余年来的气候环境变化规律,并能用于探讨这一时期的冰川演变,为预测将来冰川演变、水文水资源的变化及其对人类活动的影响提供科学参考。
徐柏青
冰川表面反照率是冰川质量和能量平衡过程的一个关键参数。该数据内容包括亚洲高山区2000-2020消融期内(6月-8月)每年的年平均冰川表面反照率和年最小冰川表面反照率。基于MODIS 500m分辨率的每日积雪反照率产品(包括MOD10A1和MYD10A1),首先对上午星数据MOD10A1和下午星数据MYD10A1采用均值合成,其次采用±2天窗口内的数据采用均值滤波进行插值和空值填补,最后基于最小和平均值方法得到亚洲高山区冰川的年平均反照率和年最小反照率。相比较原始数据,数据的精度和覆盖程度都得到极大的提高。可为研究冰川反照率与物质平衡之间的关系以及建立相关冰川模型提供冰面反照率输入数据。
肖瑶
东南亚国家及澜湄流域水资源模拟数据(1980-2019)是使用WRF模式输出的气象数据作为驱动数据,并通过WAYS模型模拟的结果。数据包含东南亚陆地区域1980-2019年的蒸散发、地表径流、地下径流、总径流、地下水、下渗、土壤湿度数据,时间分辨率为每日,空间分辨率为3km。数据情况整体良好,但由于模型的局限性,少部分变量模拟结果存在一定误差,不推荐对数据精度有较高要求的研究使用。数据能一定程度上反应东南亚地区水资源情况,对相关研究提供数据支持。
刘俊国
本数据集基于2020年对西藏一江两河区、藏东南、川西藏东横断山区农田生产经营管理实地调查的数据。样本选择对西藏一江两河区、藏东南、川西藏东横断山区, 首先,运用典型抽样方法,确定样本县、样本镇、样本村; 然后根据农户的基本情况,在每个县抽取1个样本乡镇,每个乡镇抽取1个样本村,最后,运用随机抽样方法,在每个样本村随机抽取1个农户。该数据集访问记录了调查地块的基本信息,受访农户的基本情况,包括受教育水平、消费水平等信息,农业种植面积等。该数据集为实地调查、访问获得数据,可用于分析青藏高原农业种植基本情况分析,为进一步完善政府扶持政策的对策建议提供理论依据。
唐亚伟
本数据集基于《西藏统计年鉴》以及《青海统计年鉴》(2020),两本书籍收录了2019年以来西藏自治区及青海省的经济和社会发展等各方面的统计数据,主要从1951至2020年对农业方面进行摘取,从农村和农业基本情况、农村基本情况、乡村从业人员、分地市农林牧渔业总产值、主要农作物播种面积、主要农产品产量、主要农产品单位面积产量、农作物播种面积及产量以及耕地面积等方面,以及和平解放以来各个时期的主要统计数据,是国内外各界人士了解青藏高原、认识青藏高原的重要统计资料。
唐亚伟
本数据来自2020年7月-8月期间在西藏一江两河区、藏东南、川西藏东横断山区进行随机问卷调查,该数据集主要包括农业废弃物利用数据(秸秆利用途径和畜禽废物利用途径),秸秆利用途径主要包括还田、燃料、饲料和堆肥,畜禽粪便利用途径主要为燃料和肥料。被访人员主要以熟悉家庭情况的成年人为主,有部分村以小组计算产量。问卷设计以科学性、适用性、可行性、典型性、具体性为原则,面向以上区域设计了《入户调查表》。为了确保调查问卷设计内容的信度和效度,正式调查之前对问卷进行了预调查,进一步修改完善调查问卷存在问题。在问卷调查正式开始之前对调查人员进行了调查问卷内容的讲解和调查技能培训。
宋大刚
多年冻土退化通过降低基底强度、增加物质运移和热融活动频率等方式威胁基础设施的安全,导致其维护成本增加、使用寿命缩短,造成现实的经济损害。 该数据集是发表在Communications Earth & Environment (2022,3,238.doi: 10.1038/s43247-022-00568-6)关于青藏高原未来多年冻土退化经济损害的论文数据。该数据集包括了预测的青藏高原空间分辨率为1km的未来多年冻土危险等级数据和论文中图2、3、4的原始数据。
冉有华, 程国栋, 董元宏, 李新
近年来,随着南极冰盖消融的加速,冰盖2000-2019表面形成大量冰面融水。深入理解南极冰盖冰面融水的时空间分布与动态变化,对于研究南极冰盖物质平衡具有重要意义。本数据集基于2000-2019年30m空间分辨率Landsat7和Landsat8影像,利用归一化水体指数、Gabor滤波和形态学路径开操作,生成冰面融水栅格数据集,在ARCGIS中将栅格水体掩膜转换为矢量数据。本数据集是基于Landsat影像提取的2000-2019年南极冰盖消融区(南极半岛亚历山大岛)250m冰面融水数据集。时间集中在每年12月至次年2月(南半球夏季)
杨康
根据 CMIP5 3 个未来情景(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)资料,获得了 2006-2100 世纪全球年平均气温的空间分布。经分析发现在 RCP2.6 情景下,年平均气温呈现增长的趋势,增长率介于 0.0 °C/decade 至 0.2 °C/decade 之间(P<0.05),其中,高纬度地区增长较快,介于 0.1 °C/decade 至 0.2 °C/decade之间。综合 21 世纪全球年平均气温空间和时间变化特征,年平均气温在不同的气候情景下都呈现出变暖的趋势,高纬度地区年平均气温呈现出更加敏感和快速的增长。
牛富俊
根据泛北极潜在热融灾害(主要为热融滑坡)诱发因素,包括:气温(冻融环境)、降雨、积雪、土壤类型、地形地貌及地下含冰量等,基于地球大数据资源库提供的基础数据,采用机器学习方法(逻辑回归、随机森林、人工神经网络、支持向量机等),以目前已有解译北半球热融滑坡为训练样本,最终获得了泛北极的热融灾害易发性(发生概率)区划图。根据驱动因素敏感性发现气候因素(气温与降雨)对热融灾害的发生于分布贡献度最大,坡度因素贡献度次之,含冰量与辐射也具有较高的贡献。
牛富俊
对于泛北极或北半球,通常使用冻融指数来预测多年冻土分布,活动层厚度及气候变化信息等。因此,结合加拿大气象中心提供的分辨率为25km月平均雪深数据,该数据基于CRUNCEP冻融指数利用雪深修正后的冻结数模型预测了泛北极多年冻土分布范围。考虑到雪深数据始于1998年而冻融指数止于2015年。所以模拟了2000-2015年的冻土分布状况。尽管国际雪冰数据中心(NSIDC)提供的泛北极多年冻土图也可以反映多年冻土的分布范围,但不能反映气候变暖背景下2000年之后的多年冻土分布状况。通过模拟得到的2000 – 2015年泛北极多年冻土面积为19.96×106 km2。和已有国际雪冰数据中心提供的多年冻土分布图不一致的地方主要位于岛状多年冻土区。
牛富俊
1990-2020年全球高分辨率模拟近海洋表层气温-降水-海温数据集来源于最新CMIP6计划。CMIP6是世界气候研究项目(WCRP)组织的第六次气候模式比较计划。原始数据来源于https://www.wcrp-climate.org/wgcm-cmip/wgcm-cmip6。该数据集中包含了全球近海洋表层气温(tmp)、降水(pr)和海温(tos)数据。其中气温和降水数据包含CMIP6中情景模式比较子计划(ScenarioMIP)的4种不同实验场景的共享经济路径(shared socioeconomic pathway, SSP)与辐射强迫(representative concentration pathway, RCP)的矩形组合。(1) SSP126: 在SSP1(低强迫情景)基础上对RCP2.6情景的升级 (辐射强迫在2100年达到2.6W/m2)。(2) SSP245: 在SSP2(中等强迫情景)基础上对RCP4.5情景的升级 (辐射强迫在2100年达到4.5 W/m2)。(3) SSP370: 在SSP3(中等强迫情景)基础上新增的RCP7.0排放路径 (辐射强迫在2100年达到7.0 W/m2)。(4) SSP585: 在SSP5(高强迫情景)基础上对RCP8.5情景的升级(SSP585是唯一能使辐射强迫在2100年达到8.5 W/m2的SSP场景)。海温数据提供SSP126情景数据。
叶爱中
光合作用是连接碳和水循环的关键过程,卫星检索的日光诱导叶绿素荧光 (SIF) 可以作为光合作用的有价值的代理。Copernicus Sentinel-5P 任务上的TROPOspheric Monitoring Instrument (TROPOMI) 能够显着改进提供高空间和时间分辨率的 SIF 观测,但数据记录的短时间覆盖限制了其在长期研究中的应用。我们使用机器学习在具有高时空分辨率(0.05°,8 天)的晴朗天空条件下重建 2001-2020 年期间的 TROPOMI SIF (RTSIF)。我们的机器学习模型在训练和测试数据集上表现良好(R^2 = 0.907, regression slope = 1.001)。RTSIF 数据集针对 TROPOMI SIF 和基于塔的 SIF 进行了验证,并与其他卫星衍生的 SIF(GOME-2 SIF 和 OCO-2 SIF)进行了比较。 RTSIF 与总初级生产 (GPP) 的比较说明了 RTSIF 在估算碳通量方面的潜力。这个数据集将在评估长期陆地生态系统光合作用和全球碳水通量方面有重要价值。
陈星安, 黄跃飞, 聂冲, 张硕, 王光谦, 陈世鎏, 陈志超
通过国家气象信息中心、水文年鉴、中国统计年鉴及中国科学院地理科学与资源研究所等单位收集了水文气象及、土地利用及DEM等基础数据。采用具有自主知识产权的分布式时变增益水文模型(DTVGM: Distributed Time—Variant Gain Hydrological Model)进行建模,以100平方千米阈值将青藏高原划分成10937个子流域。在黑河、雅鲁藏布江、长江源、黄河源、雅砻江、岷江、澜沧江流域选取了14个流量站观测日流量数据对模型进行了拟定与验证。日尺度纳西效率系数达到0.7以上相关系数达到0.8以上,实际蒸发模拟同气象局公开的站点观测基本一致。模型模拟出1998-2017年水循环过程,经过验证之后,给出全青藏高原空间0.01度日尺度实际蒸发(包含土壤蒸发和植物蒸腾)时空分布。
叶爱中
通过国家气象信息中心、水文年鉴、中国统计年鉴及中国科学院地理科学与资源研究所等单位收集了水文气象及、土地利用及DEM等基础数据。采用具有自主知识产权的分布式时变增益水文模型(DTVGM: distributed time-variant gain model)进行建模,以100平方千米阈值将青藏高原划分成10937个子流域。在黑河、雅鲁藏布江、长江源、黄河源、雅砻江、岷江、澜沧江流域选取了14个流量站观测日流量数据对模型进行了拟定与验证。日尺度纳西效率系数达到0.7以上相关系数达到0.8以上。模型模拟出1998-2017年水循环过程,给出全青藏高原空间0.01度日尺度径流时空分布。
叶爱中
我们提出利用U-net网络进行冰裂隙识别探测的算法,可以实现格陵兰冰盖典型冰川冰裂隙的自动化探测。基于Sentinel-1 IW每年7、8月的数据,为了抑制SAR图像的相干斑噪声,选择Probabilistic Patch-Based Weights (PPB)算法进行滤波,然后选择具有代表性的样本输入U-net网络进行模型训练,根据训练的模型进行冰裂隙的预测。以格陵兰2个典型冰川(Jakobshavn、Kangerdlussuaq)为例分类结果的平均准确率可达94.5%,其中裂隙区域的局部准确率可达78.6%,召回率为89.4%。
李新武, 梁爽, 杨博锦, 赵京京
我们提出利用U-net网络进行冰裂隙识别探测的算法,可以实现南极冰裂隙的自动化探测。基于Sentinel-1 EW 1月、2月的数据,为了抑制SAR图像的相干斑噪声,选择Probabilistic Patch-Based Weights(PPB)算法进行滤波,然后选择具有代表性的样本输入U-net网络进行模型训练,根据训练的模型进行冰裂隙的预测。以南极5个典型冰架(Amery、Fimbul、Nickerson、Shackleton、Thwaiters)为例分类结果的平均准确率可达94.5%,其中裂隙区域的局部准确率可达78.6%,召回率为89.4%。
李新武, 梁爽, 杨博锦, 赵京京
太阳总辐射和散射采用辐射表(CM22, Kipp & Zonen, 荷兰)测量,波长范围200-3600 nm。温湿度数据来源于IPEV/PNRA 项目 “Routine Meteorological Observation at Station Concordia” ,http://www.climantartide.it,地面水汽压单位为hPa。本数据集包括:利用经验模型计算的地面太阳总辐射、损失于大气中的吸收和散射辐射(小时累计值,单位MJ/m2)、大气顶和地表反照率;还包括散射因子(S/G)地面水汽压(E,单位hPa)。太阳辐射数据来源于数据提供者的计算、实验站测量,数据覆盖时间为2006-2016年(Bai, J.; Zong, X.; Lanconelli, C.; Lupi, A.; Driemel, A.; Vitale, V.; Li, K.; Song, T. 2022. Long-Term Variations of Global Solar Radiation and Its Potential Effects at Dome C (Antarctica). Int. J. Environ. Res. Public Health, 19, 3084. https://doi.org/10.3390/ijerph19053084)。该数据集可以用于南极Dome C地区太阳辐射及其衰减等相关研究。地面太阳辐射和其他气象数据可以参考:https://doi.org/10.1594/PANGAEA.935421
白建辉
太阳总辐射采用辐射表(CM21, Kipp & Zonen, 荷兰)测量,波长范围200-3600 nm。温湿度分别采用温湿度传感器HMP45C-GM (Vaisala Inc., Vantaa, Finland)测量。本数据集包括:利用经验模型计算的地面太阳总辐射、损失于大气中的吸收和散射辐射(小时累计值,单位MJ/m2)、大气顶和地表反照率;还包括散射因子(AF)地面水汽压(E,单位hPa)。太阳辐射数据来源于数据提供者的计算、实验站测量,数据覆盖时间为2007-2020年。关于数据处理和太阳总辐射计算等可参考文献:Bai, J.; Zong, X.; Ma, Y.; Wang, B.; Zhao, C.; Yang, Y.; Guang, J.; Cong, Z.; Li, K.; Song, T. 2022. Long-Term Variations in Global Solar Radiation and Its Interaction with Atmospheric Substances at Qomolangma. Int. J. Environ. Res. Public Health, 19, 8906. https://doi.org/10.3390/ijerph19158906。该数据集可以用于珠峰地区太阳辐射及其衰减等相关研究。珠峰站太阳辐射和其他气象数据可以参考:https://data.tpdc.ac.cn/zh-hans/data/b9ab35b2-81fb-4330-925f-4d9860ac47c3/。
白建辉
1963年东南极Rayner冰川基于ARGON历史遥感影像的冰流速度场数据产品。利用间隔两个月的两张1963年拍摄的解密卫星影像,基于视差分解进行分层匹配,估算了南极洲东部雷纳冰川的早期冰流速度场。估算得到速度图的精度可达到70米/年。基于光学立体像对视差分解的协同冰川表面流速估算方法。首先对待匹配影像生成核心影像,并生成核心影像的金字塔;接下来使用冰流区域掩膜,将影像分为冰流区与非冰流区分别进行匹配,其中冰流区除正常匹配步骤外,还需要进行视差分界,从而区分冰流运动对于地形视差的影响。最终通过逐层匹配的方法,我们可以在底层得到物方的DTM及冰流图。本数据对于重建东南极Rayner冰川早期表面形态及其冰流速度具有重要意义。
李荣兴, 乔刚, 叶文凯
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
《2015年第三极部分湖泊水体细菌后处理产品和常规水质参数》数据集收集了2015年期间青藏高原地区部分湖泊水体采样细菌分析结果和常规水质参数。通过整理归纳汇总得到2015年第三极部分湖泊水体细菌后处理产品,数据格式为excel,方便用户查看。样品由计慕侃老师采集于2015年7月1日至7月15日,包含28个湖泊(巴木错,白马纳木错,班戈错(盐湖), 班公错,崩错,别若则错,错鄂(申扎),错鄂(那曲),达瓦错,当穹错,当惹雍错,洞错,鄂雅错,公珠错,果根错,甲热布错,玛旁雍错,纳木错,聂尔错(盐湖),诺尔玛错,朋彦错(盐湖),蓬错,枪勇错,色林错,吴如错,物玛错,扎日南木错,扎西错),共计138个样品。其中湖泊水体细菌DNA提取方法如下:湖水过滤到0.45膜上,然后通过MO BIO PowerSoil DNA试剂盒提取DNA。16S rRNA基因片段扩增引物为515F (5'-GTGCCAGCMGCCGCGGTAA-3') and 909r (5'-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3')。测序方式为Illumina MiSeq PE250,原始数据通过Mothur软件分析,包括quality filtering, chimera removal,序列分类依据Silva109数据库,古菌、真核和未知来源序列已被移除。OTU以97%相似度分类,然后移除仅在数据库中出现一次的序列。常规水质检测参数包括:溶解氧、电导率、溶解性总固体、盐度、氧化还原电位、不挥发有机碳、总氮等。其中,溶解氧采用电极极谱法;电导率采用电导率仪;盐度采用盐度计;溶解性总固体采用TDS测试仪;氧化还原电位采用ORP在线分析仪;不挥发有机碳采用TOC分析仪;总氮采用分光光度法分别得到水质参数结果供参考。
叶爱中
该数据集包含北极两条大河 (北美:Mackenzie,欧亚:Lena)的观测及模拟的入海径流量及各径流成分(总径流、冰川径流、融雪径流、降雨径流)的组成,时间分辨率为月。该数据是利用项目组制作的气象驱动场数据驱动发展的VIC-CAS模型,利用观测的径流及遥感积雪数据进行校正,径流的模拟的Nash效率系数达到0.85以上,模型也能较好地模拟积雪的空间分布和年内、年际变化。 该数据可用于分析长期的流域径流的组成及变化原因,加深对北极大河径流变化的理解。
赵求东, 吴玉伟
本产品提供了项目组发展的陆面模式VIC-CAS数值模拟的1971-2017年北极两条大河(北美大陆:Mackenzie,欧亚大陆:Lena)的水循环关键变量数据集,包括:降水量、蒸散发、地表径流、地下径流、冰川径流、雪水当量和三层土壤湿度等7个变量。该数据集空间分辨率为0.1degree,时间分辨率为月。该数据集可用于长期气候变化下北极大河流域水量平衡变化分析,也可用于遥感数据产品及其他模型模拟结果的对比和验证。
赵求东, 王宁练, 吴玉伟
本产品提供了项目组发展的陆面模式VIC-CAS数值模拟的1998-2017年北极两条大河(北美大陆:Mackenzie,欧亚大陆:Lena)的水循环关键变量数据集,包括:降水量、蒸散发、地表径流、地下径流、冰川径流、雪水当量和三层土壤湿度等7个变量。该数据集空间分辨率为50km,时间分辨率为月。该数据集可用于气候变化下北极大河流域水量平衡变化分析,也可用于遥感数据产品及其他模型模拟结果的对比和验证。
赵求东, 王宁练, 吴玉伟
典型年三极冰雪微生物后处理产品收集了2010-2018年期间南北极以及青藏高原地区冰川、冰川雪和冰里采样细菌分析结果。通过整理归纳汇总得到三极区域土壤微生物后处理数据产品,数据格式为excel,方便用户查看。其中南北极和青藏高原地区冰川雪和冰里原核为刘勇勤老师实验组在2010-2018年间从NCBI数据库收集的细菌16S核糖体RNA基因序列。收集的序列通过使用DOTOUR软件计算序列之间相似度,相似度在97%以上的序列聚类为一个OTU,并定义OTU代表序列。OTU代表序列通过“Classifier”软件与RDP数据库进行比对,在可靠性大于80%的情况下鉴定到属一级水平;青藏高原冰川采集时间为2010-2018年间,包含刘勇勤老师实验组分离的青藏高原7条冰川(珠峰东绒布冰川,天山一号冰川,古里雅冰川,老虎沟冰川,木孜塔格冰川,七一冰川和玉珠峰冰川),向述荣老师分离的马兰冰川和张新芳老师分离的若岗日冰川的细菌16S核糖体RNA基因序列。冰川样品采集后带回北京青藏高原院研究所生态实验室和兰州冰冻圈国家实验室,涂布平板后于不同温度下(4-25摄氏度)培养20天-90天并挑取单菌落纯化。分离的细菌提取DNA后以27F/1492R引物扩增16S核糖体RNA基因片段,并使用Sanger法测序。16S核糖体RNA基因序列通过“Classifier”软件与RDP数据库进行比对,在可靠性大于80%的情况下鉴定到属一级水平。
叶爱中
典型年三极土壤微生物后处理产品收集了2005-2006年期间南北极地区土壤采样细菌分布分析结果和2015年期间青藏高原地区土壤采样细菌分布分析结果。通过整理归纳汇总得到三极区域土壤微生物后处理数据产品,数据格式为excel,方便用户查看。其中南北极地区样品采集时间为2005年12月13日至2006年12月8日,包含北极3个地区52个样品(Spitsbergen Slijeringa,Spitsbergen Vestpynten,及Alexandra Fjord Highlands),南极5个地区171个样品(Mitchell Peninsula,Casey station main power house, Robinsons Ridge,Herring Island,Browning Peninsula);青藏高原采集时间为2015年7月1日至7月15日,包含草甸,草原,荒漠3种生态系统,共计18个采样点位,每个采样点位样品个数为3-5个。采样点降水、气温和干旱度由气象信息估算得到,供读者参考。土壤表层样品采集后用液氮保存,运回悉尼实验室,通过FastPrep DNA试剂盒提取。提取后的DNA样品使用27F(5'-GAGTTTGATCNTGGCTCA-3')和 519R (5'-GTNTTACNGCGGCKGCTG-3')扩增16S rRNA基因片段。扩增后的片段通过454方式测序,原始数据通过Mothur软件分析。首先去除测序质量不佳序列,之后进行排序并去除嵌合体序列。之后计算序列之间相似度,相似度在97%以上的序列聚类为一个OTU,并定义OTU代表序列。OTU代表序列通过与Silva数据库进行比对,在可靠性大于>80%的情况下鉴定到属一级水平。
叶爱中
积雪面积比例(fractional snow cover, FSC)是单位像元内积雪覆盖面积(Snow Cover Area SCA)与单位像元面积的比值。本数据集的制作方法为BV-BLRM积雪面积比例线性回归经验模型;采用的源数据为MOD09GA 500米全球逐日地表反射率产品,以及MOD09A1 500m的8天合成全球地表反射率产品;制作平台使用的是Google Earth Engine;数据范围为全球范围,数据制备时间为2000至2021年,空间分辨率为500米,时间分辨率为逐年。该套数据可为区域气候模拟、水文模型等提供积雪分布的定量信息。
马媛
本次调查区域覆盖四川泸定,康定,雅江,理塘,巴塘等地区,涉及作物包括青稞、小麦、玉米、土豆及番茄等露地蔬菜,采用干漏斗法提取,共获得中小型土壤动物样品171份,捕获土壤动物800余只。样品保存于中国科学院成都生物研究所,样品采集后借助体式显微镜鉴定,其中,以四川巴塘地区的0-15cm 土层数量最多,鉴定有208只中小型土壤动物;其次是四川康定的0-15 cm 土层,观察到有130只中小型土壤动物。
孙晓铭
该数据集为青藏高原主要农作物青稞和小麦的产量历史数据,包括要素为播种面积和产量,涵盖年份包括1988年-2018年,涵盖区域包括青藏高原范围内部分州市及区县。数据来源于《西藏统计年鉴》、《青海统计年鉴》、《四川统计年鉴》、《甘肃统计年鉴》、《云南统计年鉴》及阿坝藏族羌族自治州和甘孜藏族自治州农牧局,精度同数据摘取的统计年鉴。青稞和小麦是青藏高原主要的农作物,该数据集对于研究青藏高原粮食安全、农业生产等方面具有重要价值。
潘志芬
印度洋-第三极(青藏高原)大气和海洋的热力状况是影响亚洲季风活动和泛第三极区域气候变化的重要因素。在季节和年际尺度上,印度洋-第三极经向断面区域的大气和海洋热源状况与印度季风、孟加拉湾季风、热带印度洋海温模态演变等密切相关。基于此,我们计算并建立了印度洋-第三极经向断面区域的大气和海洋热源数据集。 为了得到每个等压面上大气加热率的水平分布,我们采用Yanai et al.(1973)提出的计算大气热源的倒算法: Q_1=c_p [∂T/∂t+V ⃑∙∇T+(p/p_0 )^κ ω ∂θ/∂p] 其中,Q_1为大气视热源,影响大气热源的因子有温度局地变化项、温度平流项和位温垂直变化项。T是气温,θ是位温,V ⃑是水平风矢量,ω是垂直速度,p_0=1013.25hPa。κ=R/c_p,R和c_p分别为干空气的气体常数和定压比热,κ≈0.286。 我们利用ERA5全球大气再分析资料(The Fifth Generation ECMWF Atmospheric Reanalysis of the Global Climate),计算了2000-2019年逐月的印度洋-第三极经向断面区域(30°S-60°N,60°E、70°E、80°E、90°E)大气垂直剖面加热率(单位:K/s,水平分辨率:1°×1°,垂直范围:1000-100hPa,共27层)。 参照Hall and Bryden(1982)可以给出在给定经度的垂直剖面上的海洋内部热能输送(Ocean Heat Transport,OHT)计算公式: OHT=∮_(Θ=Θ_i)▒∫_(z_b)^(z_0)▒〖ρ_0 c_p (θ-θ_r ) 〗∙udz 其中,ρ_0是海水密度,c_p是海水的比热容,θ是海水位温,基准温度θ_r可取0℃,u是纬向海水流速。z_0、z_b分别表示海表和海底深度。 我们利用CMEMS(Copernicus Marine Service)全球海洋集合再分析数据,计算了2000-2019年逐月的印度洋-第三极经向断面区域(30°S-30°N,60°E、70°E、80°E、90°E)海洋内部垂直剖面的热能输送(以向东为正,单位:PW(1015W),水平分辨率:1°×1°,垂直范围:从海表到海底约5900m深度,共75层)。 该数据集可以反映出印度洋-青藏高原地区经向剖面的大气和海洋热力状况与印度季风、孟加拉湾季风、热带印度洋海温模态演变的密切关联。比如,从印度洋-第三极70°E经向断面区域大气垂直剖面加热率的逐月演变(图1)能够看到,从3月至5月,大气热源区从热带南印度洋上空逐渐向北推进,特别是从5月到6月,大气热源区从赤道印度洋上空移向热带北印度洋上空,且强度显著加强、范围明显扩大,与此同时印度夏季风爆发。比如,从印度洋-第三极90°E经向断面区域大气垂直剖面加热率的逐月演变(图2)可以看到,4月到6月,大气热源区从热带印度洋上空向青藏高原南侧扩张并明显增强,与孟加拉湾季风的爆发和向北推进相一致。再比如,根据印度洋-第三极60°E和90°E经向断面区域海洋内部热能输送的逐月演变(图3和4)可知,赤道印度洋次表层有自西向东的海洋热能输送,它与印度洋赤道潜流的位置非常接近,且在西部的强度明显高于东部,这与风-温跃层-海温之间的反馈机制有关;另外值得注意的是,该次表层热能输送在春季(3-5月)较强,夏季减弱,秋末冬初(10-12月)再次显著加强,与印度洋偶极子的发展和形成存在相互作用。
李德琳, 肖子牛, 赵亮
若尔盖湿地观测点始海拔 3435 米,位于四川省若尔盖县花湖湿地(102°49′09″E, 33°55′09″N),下垫面为典型的高寒泥炭沼泽湿地,植被、水体和泥炭层发育良好。本数据集为2017-2019年若尔盖湿地观测点的常规气象观测数据,使用Kipp&Zonen CNR4、Vaisala HMP155A、PTB110等仪器观测获得,时间分辨率为半小时,主要包括风速、风向、气温、相对湿度、气压、向下短波辐射、向下长波辐射。
孟宪红, 李照国
玛曲草地观测点始建于 2005 年,海拔 3434 米,位于距离玛曲县城以南约 18公里的河曲马场(102°08′45″E,33°51′50″N),下垫面为典型的发育良好的高寒草原,属于季节性冻土区。本数据集为2017-2020年黄河源区玛曲草地观测站点的常规气象观测数据,使用Kipp&Zonen CNR4、Vaisala HMP155A、PTB110等仪器观测获得,时间分辨率为半小时,主要包括风速、风向、气温、相对湿度、气压、向下短波辐射、向下长波辐射、降水。
孟宪红, 李照国
采用WRF4.1.1模式制备的青藏高原高分辨率大气-水文模拟数据集,格点数为191*355,空间分辨率9km,覆盖范围如图1所示,时间分辨率为3h,模拟时采用的主要参数化方案包括:Thompson微物理方案、RRTM长波辐射方案、Dudhia短波辐射方案、MYJ边界层方案、Noah陆面过程方案。数据的时间跨度为2000-2010年,变量包括:降水(Rain),地面2m高度的温度(T2)和湿度(Q2),地表温度(TSK)、地面气压(PSFC)、地面上10m风场的纬向分量(U10)、地面上10m风场的经向分量(V10)。地表向下的长波通量(GLW)、地表向下短波通量(SWDOWN)、地表热通量(GRDFLX)、感热通量(HFX)、潜热通量(LH)、地表径流(SFROFF)、地下径流(UDROFF)等。该数据可有效支撑青藏高原地区区域气候特征及气候变化研究。
孟宪红, 马媛媛
鄂陵湖是青藏高原最大的淡水湖泊,与邻近的扎陵湖一起构成了黄河源头的“姊妹湖”,并入选了国际重要湿地名录,也是三江源国家公园的核心区。本数据集为中国科学院若尔盖高原湿地生态系统研究站2017-2020年黄河源区鄂陵湖草地观测点的常规气象观测数据,使用Kipp&Zonen CNR4、Vaisala HMP155A、PTB110等仪器观测获得,时间分辨率为半小时,主要包括风速、风向、气温、相对湿度(2020年为比湿)、气压、向下短波辐射、向下长波辐射、降水。
孟宪红, 李照国
植被指数(NDVI, Normalized Difference Vegetation Index)可以准确反映地表植被覆盖状况。目前,基于SPOT/VEGETATION以及MODIS等卫星遥感影像得到的NDVI时序数据已经在各尺度区域的植被动态变化监测、土地利用/覆被变化检测、宏观植被覆盖分类和净初级生产力估算等研究中得到了广泛的应用。EVI类似于归一化差异植被指数(NDVI),可用于量化植被绿度。然而,EVI对一些大气条件和树冠背景噪声进行了校正,并且在植被茂密的地区更为敏感。它包含一个“L”值来调整树冠背景,“C”值作为大气阻力系数,以及来自蓝色波段(B)的值。这些增强功能允许将指数计算R和NIR值之间的比率,同时在大多数情况下降低背景噪声、大气噪声和饱和度。本研究工作主要是对NDVI和EVI数据进行后处理,通过转换投影坐标系、数据融合、最大值合成法、剔除异常值和剪裁后给出较为可靠的2013年和2018年的青藏高原的植被情况。
叶爱中
植被覆盖度(Fractional vegetation cover, FVC)表示植被地面垂直投影面积与研究区总面积的百分比,是衡量生态保护和生态恢复有效性的重要指标,被广泛应用于气候、生态和土壤侵蚀等领域。FVC不仅是反映植被生产能力的理想参数,而且在评估地形差异、气候变化和区域生态环境质量时也能发挥较好的作用。本研究工作主要是对两套GLASS FVC数据进行后处理,通过数据融合、剔除异常值和剪裁后给出较为可靠的2013年和2018年的环北极圈(范围为北纬66°以北)和青藏高原(范围为北纬26°到39.85°,东经73.45°到104.65°)的植被覆盖度情况。
叶爱中
NDVI能反映出植物冠层的背景影响,如土壤、潮湿地面、雪、枯叶、粗糙度等,且与植被覆盖有关。是反映农作物长势和营养信息的重要参数之一。根据该参数,可以知道不同季节的农作物对氮的需求量, 对合理施用氮肥具有重要的指导作用。植被修正指数Correct NDVI (C-NDVI) 是剔除气候要素(气温、降水等)对NDVI的影响后的NDVI的值。以降水为例,降水对植被生长影响的滞后效应的研究表明,不同地区由于植被组成和土壤类型的差异,降水影响的滞后时间不同。本研究工作主要是对MODIS NDVI数据进行后处理,首先将当月NDVI值与本月的降水量、本月与上月的降水量的平均值、本月与上两个月的降水量的平均值等分别进行相关分析,确定最优的滞后时间。将NDVI与降水和气温做回归分析,得到相关的系数,然后通过MODIS NDVI与气候因子回归的NDVI的差值计算出校正的NDVI值。我们利用气候数据对NDVI进行修正后给出可靠的2013年和2018年的环北极圈(范围为北纬66°以北)和青藏高原(范围为北纬26°到39.85°,东经73.45°到104.65°)的植被修正指数。数据空间分辨率为0.5度,时间分辨率为月度值。
叶爱中
南极半岛植被数据来源于时空三级环境大数据平台的南极先锋植被覆盖分类数据,通过实测光谱匹配遥感影像,应用纯像元PPI提取出苔藓、地衣、岩石、海、积雪的端元波谱和应用线性混合模型LMM(Linear Mixture Model)计算得到。菲尔德斯半岛特色植被覆盖度根据其与丰度的相关线性关系获得。数据格式为geotiff格式。数据内容是南极半岛典型年典型区植被覆盖度。本研究工作通过对南极半岛典型区典型年植被覆盖度后处理后生成tif栅格格式产品,栅格主体数值为植被盖度。本研究得到的南极半岛典型区植被覆盖度是将南极先锋植物丰度数据产品进行镶嵌,包括南极半岛及周边植物丰度数据产品。通过ArcGIS将南极半岛典型区域包括Adley,北部和南部镶嵌在一起,得到包括2008年、2017年和2018年的光谱角匹配法(SAM)和光谱信息散度法(SID)识别出的6幅植被覆盖度图。
叶爱中
三极多年冻土活动层厚度融合了两套数据产品,主要参考数据为通过GCM模型模拟生成的1990-2015年活动层厚度逐年值。本数据集的数据格式为NetCDF4格式,数据空间分辨率为0.5°,时间分辨率为年。参考校正数据集为利用统计和机器学习(ML)方法模拟得到2000-2015年的活动层厚度平均值,数据格式为GeoTIFF格式,空间分辨率为0.1°,数据单位为m。本研究工作通过对两套数据进行数据格式转换、空间插值、数据校正等后处理操作,生成了NetCDF4格式的多年冻土活动层厚度数据,其空间分辨率为0.1°,时间分辨率为年,时间范围为1990-2015年,数据单位为cm。
叶爱中
三极多年冻土区碳通量原始数据通过GCM模型模拟生成,原始数据来源于http://www.cryosphere.csdb.cn/portal/metadata/5abef388-3f3f-4802-b3de-f4d233cb333b。本数据集包含了未来2046-2065年间不同典型浓度路径(Representative Concentration Pathways,RCP)下的未来情景预估,包括RCP2.6情景、RCP4.5情景、RCP8.5情景。原始数据包括青藏高原多年冻土区NPP和GPP等表征碳通量的参数,数据格式为NetCDF4格式,数据空间分辨率为0.5°,时间分辨率为年。本研究工作通过对其进行数据格式转换、空间插值等后处理操作,生成了NetCDF4格式的多年冻土区NPP和GPP数据,其空间分辨率为0.1°,时间分辨率为年,时间范围为2046-2065年,数据单位为gc/m2yr。
叶爱中
三极多年冻土活动层厚度原始数据通过GCM模型模拟生成,原始数据来源于http://www.cryosphere.csdb.cn/portal/metadata/5abef388-3f3f-4802-b3de-f4d233cb333b。本数据集包含了未来2046-2065年间不同典型浓度路径(Representative Concentration Pathways,RCP)下的未来情景预估,包括RCP2.6情景、RCP4.5情景、RCP8.5情景。原始数据内容是青藏高原冻土区活动层厚,数据格式为NetCDF4格式,数据空间分辨率为0.5°,时间分辨率为年。本研究工作通过对其进行数据格式转换、空间插值等后处理操作,生成了NetCDF4格式的多年冻土区活动层厚度,其空间分辨率为0.1°,时间分辨率为年,时间范围为2046-2065年,单位为cm。
叶爱中
三极多年冻土范围原始数据通过GCM模型模拟生成,原始数据来源于http://www.cryosphere.csdb.cn/portal/metadata/5abef388-3f3f-4802-b3de-f4d233cb333b。本数据集包含了未来2046-2065年间不同典型浓度路径(Representative Concentration Pathways,RCP)下的未来情景预估,包括RCP2.6情景、RCP4.5情景、RCP8.5情景。原始数据内容是青藏高原的永久冻土和季节冻土的空间范围,数据格式为NetCDF4格式,数据空间分辨率为0.5°,时间分辨率为年。本研究工作通过对其进行数据格式转换、空间插值等后处理操作,生成了NetCDF4格式的多年冻土范围数据,其空间分辨率为0.1°,时间分辨率为年,时间范围为2046-2065年,多年冻土用1表示,季节冻土用0表示。
叶爱中
项目基于Landsat_TM30m遥感数据通过人工解译和机器学习算法完成了1990-2015年祁连山地区森林、农田、草地、湿地、聚落城市、荒漠六大类生态系统的空间格局分布信息提取,该套数据可以服务于研究区域生态系统宏观格局演变规律,生态系统服务功能评估,重大生态修复工程规划与效果评估。生态系统宏观格局演变是气候-社会经济耦合驱动的自然过程演变的宏观反应,也是土地利用与土地覆被变化的直接反映,更是区域可持续发展成效评估的重要数据基础。研究可为祁连山地区绿色发展指数评估提供数据基础。
吴锋
基于非调查法,参照祁连山地区的省级投入产出表和县级统计数据,项目编制了2017年祁连山地区投入出表。该表为分析区域经济生产与消费,以及其产品或服务包含的虚拟水资源提供了数据基础。该投入产出表利用了青海省、内蒙古自治区和甘肃省的2017年投入产出表,分析了祁连山区所包含的区县的产业生产、居民消费、区域间贸易信息构建了祁连山区域投入产出表。该投入产出表是区域宏观经济结构的刻画,也是区域产品或服务水平的表征。
吴锋
祁连山地区实体水-虚拟水时空变化数据集:运用单区域投入产出方法,结合祁连山地区2012年度投入产出表,开发了实体水-虚拟水转换模型,探究了2012年祁连山地区不同部门间虚拟水流动规律,为祁连山“山水林田湖草沙”优化配置研究提供自然-社会复合系统下水资源优化配置理论基础。经验证,本套数据实现了祁连山地区2012年度各部门的实体水消耗和虚拟水总量的平衡,说明该数据具有可靠性。该数据可为祁连山地区水资源的优化配置提供基础。
刘俊国
数据为青藏高原新生代植物大化石数据名录。包括叶片、种子、果。内容包括科属种的拉丁名和中文名、时代、产地、形态描述、讨论、标本和参考文献。物种名参照原始文献。对于有后人修订的化石记录,以修订后的记录为准;产地(化石点)年代以该化石产地的最新文献结果为准。叶形态描述的术语和描述范式以《叶结构手册》为准;描述中涉及的长度、角度等测量数据以原始文献的数据和图片为准。文档的化石记录按科、属拉丁名首字母升序排序。数据可为研究新生代青藏高原环境气候演变与植被和植物多样性演化之间的耦合关系提供重要参考资料。
周浙昆, 刘佳, 陈琳琳, Robert A. Spicer, 李树峰, 黄健, 张世涛, 黄永江, 贾林波, 胡瑾瑾, 苏涛
该数据集包含了2021年01月01日至2021年12月31日青海湖流域地表过程综合观测网高寒草甸草原混合超级站的物候相机观测数据。其中2021年1月31日至4月14日,由于相机内存问题导致该时段数据缺失。站点位于青海省天峻县苏里路旁侧,下垫面是高寒草甸和高寒草原的混合。观测点经纬度为:东经 98°35′41.62″E,北纬 37°42′11.47″N,海拔3718m。该物候相机采用垂直向下的方式采集数据,拍摄数据分辨率为2592*1944,本数据集中的物候照片是在每天12:10拍摄的,拍摄时间误差在±10 min。图片命名方式为BSDCJZ BEIJING_IR_Year_Month_Day_Time.
李小雁
青藏高原被誉为“亚洲水塔”,其提供的径流作为重要的、易获取的水资源,维系着周边数十亿人口的生产生活,支撑着生态系统的多样性。准确估算青藏高原的径流,揭示径流的变化规律,有利于高原及周边地区的水资源管理和灾害风险规避。青藏高原五大河源区冰川径流分割数据集覆盖时间从1971年到2015年,时间分辨率为逐年,覆盖范围为青藏高原五条大江大河源区(黄河源,长江源,澜沧江源,怒江源,雅鲁藏布江源),空间分辨率为流域,以多源遥感和实测数据为基础使用耦合了冰川模块的分布式水文模型VIC-CAS模拟获得,使用站点实测数据对模拟结果进行了验证,其所有数据进行了质量控制。
王世金
水库是重要的水利工程设施,在农业灌溉和市政用水的储存和输送中发挥着关键作用,但这一作用会受到水库蒸发的影响。但由于全球长期且连续的水库地理信息的可获取性受限,因而估算全球水库蒸发损失仍有一定困难。目前,两个最新的水库数据集,即全球水库表面数据集(Global Reservoir Surface Area Dataset)和全球水库和大坝数据库(Global Reservoir and Dam Database),为解决这一困难提供了机会。我们使用这两个数据集估算了1985年至2016年全球7242个大型水库的月水库蒸发量。其中,蒸发率采用三套气象产品数据分别进行计算( (1) TerraClimate; (2) ERA5; (3) Princeton Global Forcings),水面面积采用全球水库表面数据集(Global Reservoir Surface Area Dataset)。
田巍, 刘小莽, 王恺文, 白鹏, 刘昌明
北极多年冻土区作为全球碳库的重要组成部分,是全球气候变化最敏感的区域之一。北极地区变暖的速度是全球平均速度的两倍,引发北极多年冻土的快速变化。1982-2015北半球不同类型多年冻土区NDVI变化数据集,时间分辨率为每5年一期,覆盖范围为整个环北极国家,空间分辨率为8km,以多源遥感、模拟、统计和实测数据为基础,使用GIS方法和生态学方法结合,量化了北半球多年冻土对生态系统的调节服务功能,其所有数据进行了质量控制。
王世金
青藏高原被誉为“亚洲水塔”,是东南亚众多河流的源区,其提供的径流作为重要的、易获取的水资源,维系着周边数十亿人口的生产生活,支撑着生态系统的多样性。青藏高原五大河源区冰川径流数据集覆盖时间从2005年到2010年,时间分辨率为每5年一期,覆盖范围为青藏高原五条大江大河源区(黄河源,长江源,澜沧江源,怒江源,雅鲁藏布江源),空间分辨率为1km,以多源遥感、模拟、统计和实测数据为基础,使用GIS方法和生态经济学方法结合,量化了江河源区冰冻圈水资源服务的价值,其所有数据进行了质量控制。
王世金
中国区域表层7cm土壤湿度月值数据。时间范围包括历史时期1850-2014,未来时期2015-2100(未来时期包含四个不同共享社会经济路径:SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP3-7.0, SSP5-8.5)。空间分辨率0.25°。 该数据是基于深度学习方法,以ERA5-Land 表层7cm土壤湿度数据为参考,融合降尺度25个CMIP6模式的表层土壤湿度数据。在气候变化背景下,数据可用于干旱和植被相关分析。
冯冬含
The marine calcifying algae coccolithophores are one of the major contributors to the marine carbonate counter pump. The long-term change in coccolith size/mass that imprints the degree of coccolith calcification could have exerted impacts on the past carbon cycle and climate changes in the geological times. Here, we investigated coccolith morphological parameters, coccolith flux, and coccolith mass accumulation rate at Ocean Drilling Program (ODP) Site 1143 (113.285° E, 9.362° N, 2,772 m water depth) in the South China Sea over the past 2 Myr. The coccolith morphological parameters are measured in the coccolith slides, including the data of coccolith length, coccolith area, and coccolith thickness. Coccolith thickness is calibrated by its brightness under a circular polarized microscope. Coccolith mass then can be calculated from coccolith area, thickness and calcite density. The coccolith flux data that reflect the coccolithophore productivity are determined by an absolute coccolith counting method in the coccolith slides. Thereafter, coccolith mass accumulation rate can be resolved by coccolith flux and coccolith mass. Our coccolith data confirm the idea that Earth eccentricity controlled coccolith size diversity and calcite export production in tropical oceans in the Pleistocene. In addition, we consider a possible origin of the long-term increase in coccolith size as a result of increased oceanic alkalinity availability. As coccolithophores evolved simultaneously in global oceans, the increased coccolith calcification may have promoted global marine particulate inorganic carbon production, especially for the interglacial stages. Therefore, the enhanced coccolith-based CCP may account for a stepwise increase in interglacial CO2 levels over the middle Pleistocene. High CO2 levels at the onset of the interglacial stages may reduce the glaciation rate, thereby prolonging an entire interglacial-glacial cycle after the middle Pleistocene.
Xiaobo JIN
联系方式
中国科学院西北生态环境资源研究院 0931-4967287 poles@itpcas.ac.cn关注我们
时空三极环境大数据平台 © 2018-2020 陇ICP备05000491号 | All Rights Reserved | 京公网安备11010502040845号
数据中心技术支持: 数云软件