简介: 滦河是华北地区第二大单独入海的河流,其发源于河北省巴彦古尔图山北麓,向北流入内蒙古自治区,后向东南急转进入河北省东北部,一直向东南流入渤海。滦河流域属于典型的温带大陆性季风气候,流域内春旱和夏涝易发,土壤干湿交替变化特征显著;流域上下形成了鲜明的以农、牧、林交错带为主要特征的多种地表覆盖类型,是京津冀地区重要的水源涵养与生态功能区,使得滦河流域成为开展土壤水分遥感试验及陆地表层系统等相关科学研究的重要场所。 滦河流域土壤水分遥感试验(Soil Moisture Experiment in the Luan River, SMELR)是在“碳、水循环和能量平衡遥感综合试验”框架下,于2017至2018年间集中在滦河上游地区开展的天—空—地一体化土壤水分专题遥感试验,也是中国民用领域首次开展的主被动微波与光学遥感协同观测航空试验,直接支撑了国家民用空间基础设施相关卫星计划的论证。
数据集: 14
土壤水分是地气交互作用的重要边界条件,是全球观测系统提出的关键气候变量之一;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物理量,在表征植被水分与生物量动态变化中具有重要作用。 本数据集使用多通道协同反演算法获取SMAP观测的土壤水分与植被光学厚度。该算法利用参数间的自约束关系与通道间的理论转换关系进行地表参数反演,反演过程不依赖于其他辅助数据,并适用于多种不同载荷配置。本数据集的土壤水分反演结果包含了融化期的土壤水分含量与冻结期的液态水含量;同时反演了水平和垂直两个极化的植被光学厚度,是全球第一套具有极化差异的L波段植被光学厚度产品。 本数据集基于国际土壤水分观测网络发布的22个土壤水分密集观测站网进行验证,其中包含9个SMAP核心验证站点以及SMAP尚未使用的13个密集观测站点,结果发现MCCA土壤水分反演结果的ubRMSE(无偏均方根误差)明显优于MTDCA和SMAP官方产品(DCA、SCA-H和SCA-V),MCCA算法在其中21个站点表现优于MTDCA,19个站点优于DCA,16个站点优于SCA-H,15个站点优于SCA-V。
2022-03-04 327 15 开放获取
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 )。
2021-12-31 542 24 开放获取
闪电河流域L波段地基微波辐射计观测数据集收集了中国科学院东北地理与农业生态研究所于2018年9月在闪电河流域开展了的地基L波段移动观测实验数据。将L波段微波辐射计安装于长春净月潭遥感车升降台上,平台升高至5米,进行双极化多角度观测,微波辐射计系统的上位机系统直接将数据存储为.dat文件,可以使用Excel或Matlab进行读取处理,汇交的数据已经整理成Excel。本数据可以用于土壤水分反演方法研究。
2021-09-02 1133 153 开放获取
本植被含水量数据集来源于滦河流域土壤水分遥感试验中的地面同步观测,包括:(1)70 km×12 km 典型试验区(南北航线)的17个样区;(2)165 km×5 km复杂试验区(东北—西南航线)的8个样区;(3)地基微波辐射计观测的6个样区。地物类型包括草地、玉米、土豆、莜麦和胡萝卜。数据测量时间为2018年9月13日到2018年9月26日。植被含水量的测量方法为收获法,行播作物按照长度进行收获,草地按照面积进行收获。本数据集经过称重、烘干和植被含水量计算等步骤处理得到。
2021-08-31 1003 189 开放获取
地表温度(Land Surface Temperature,LST)是地表能量平衡研究的关键参数,被广泛用于气象、气候、水文、农业和生态等领域研究。卫星(热红外)遥感作为获取全球和区域尺度LST信息的重要手段,容易受到云层覆盖和其他大气条件的影响,导致LST遥感产品时空不连续,极大限制了LST遥感产品在相关研究领域的应用。 本数据集的制备首先基于经验正交函数插值方法,利用Terra/Aqua MODIS 地表温度产品重建理想晴空条件下的LST,然后使用累积分布函数匹配方法融合 ERA5-Land再分析数据获取全天候条件下的LST。该方法充分利用了原始MODIS遥感产品的时空信息以及再分析数据中的云影响信息,缓解了云层覆盖对LST估算的影响,最终重建得到较高质量的全球0.05°时空连续的理想晴空和全天候LST数据集。 本数据集不仅实现了时空无缝覆盖,并且具有良好的验证精度。重建的理想晴空LST数据在全球17种土地覆盖类型实验区内,平均相关系数(R)为0.971,偏差(Bias)为-0.001 K至0.049 K,均方根误差(RMSE)为1.436 K至2.688 K。重建的全天候 LST 数据与地面站点实测数据的验证结果:平均 R 为 0.895,Bias为0.025 K 至 2.599 K, RMSE为4.503 K至7.299 K。 本数据集的时间分辨率为逐日4次,空间分辨率为0.05°,时间跨度为2002年-2020年,空间范围覆盖全球。
2021-08-16 3218 164 开放获取
本地表粗糙度数据集来源于滦河流域土壤水分遥感试验中的地面同步观测,分别覆盖(1)70 km×12 km 典型试验区(南北航线)的30个样区以及(2)165 km×5 km复杂试验区(东北—西南航线)的8个样区。数据分别于2018年9月17日、2018年9月18日和2018年9月20日获取,试验测量了每个样区中典型地物的东西(或平行垄)方向和南北(或垂直垄)方向的粗糙度。地表粗糙度以均方根高度和相关长度进行表示,其中均方根高度是垂直方向上粗糙程度的度量,自相关长度作为粗糙程度在水平方向上的度量。本数据集经过土壤表面高度数字化、斜度校正、周期校正、粗糙度计算等步骤处理得到。
2021-08-12 1070 154 开放获取
本数据集来源于滦河流域土壤水分遥感试验中的多频多角度地基微波辐射计与雷达主被动协同观测试验。试验地点位于内蒙古自治区正蓝旗昕元牧场(115.93°E, 42.04°N),数据获取于2018年夏季。数据集包含四个部分,即:亮温数据、后向散射数据、土壤数据和植被数据。微波亮温数据由RPG-6CH-DP车载微波辐射计观测得到,包含三个微波波段(L, C和X)的水平和垂直极化亮温,观测入射角变化范围为30-65° (2.5°间隔),数据测量时间间隔为0.5小时。主动微波数据由地基雷达(GBSAR)观测得到,包含了L和C波段四种极化(VV, VH, HH, HV)下的后向散射系数,观测入射角变化范围为30-65°(2.5°间隔)。土壤数据包含地表粗糙度和6层土壤水分和土壤温度(1 cm, 3 cm, 5 cm, 10 cm, 20 cm, 50 cm),采样间隔为10分钟;植被数据为草地的植被含水量。 试验观测时间从2018年8月18日持续到9月25日,数据涵盖的草地多频多角度微波亮温、后向散射系数以及土壤和植被等相关配套数据为陆表微波辐射散射建模与验证、主被动微波亮温降尺度、土壤水分反演算法发展和验证提供了重要资料。
2021-07-25 1034 148 开放获取
地面光谱数据集的地表覆盖类型包括裸土、草地、农作物。测量位置为小滦河流域;测量时间为2018年8月-9月;测量方法:使用ASD光谱测量仪,每个样点观测三次。光谱波段范围:350~2500nm。数据处理软件:ViewSpec Pro软件。数据集包括两部分,一是昕元牧场及周边地物光谱(2018年8月28日-2018年9月12日),二是闪电河同步实验植被光谱(2018年9月15日-2018年9月26日)。
2021-06-22 1113 141 开放获取
本数据集包含2018年滦河流域土壤水分遥感试验(SMELR)航空飞行试验期间地面同步测量的地表及土壤温湿度数据,用于验证遥感反演的“真值”。数据包括表层0-5 cm的土壤水分(体积含水量,%)、深层(5、10、20、40 cm)土壤水分,表层0-5 cm的土壤温度(℃)、光照和阴影下的土壤温度,光照和阴影下的植被温度。 地面同步采样样方分布于滦河的上游地区(闪电河流域、小滦河流域),采样时间为2018年9月,使用便携式土壤水分仪、外置探头型温度记录仪以及环刀法进行测量,采取样区-样方-样点嵌套的采样方案获取数据。
2021-06-16 1218 206 开放获取
本数据集来源于滦河流域土壤水分遥感试验中的多频多角度地基微波辐射观测试验,试验地点位于内蒙古自治区多伦县 (42.18°N, 116.47°E),数据获取于2017年。数据集共包含三个部分,即亮温数据、土壤数据和植被数据。微波亮温数据由RPG-6CH-DP车载微波辐射计观测得到,涵盖三种农作物 (玉米、莜麦和荞麦),包括三个微波波段 (L, C和X)的水平和垂直极化亮温,观测入射角变化范围为30-65° (2.5°间隔),时间分辨率为0.5小时。土壤数据包含了三种农作物土壤的5层土壤水分和土壤温度 (2.5 cm, 10 cm, 20 cm, 30 cm, 50 cm),采样间隔为10分钟;土壤数据还包括地表粗糙度、降雨量、灌溉标记和土壤质地。植被数据包括叶面积指数、植株高度、植被含水量等。 试验观测时间从2017年7月19日持续到8月30日,其所涵盖的不同农作物的多频多角度微波亮温及土壤和植被等相关配套数据为陆表微波辐射建模与验证、土壤水分反演算法发展和验证提供了重要资料。
2021-06-15 1349 163 开放获取
本数据集包含来自闪电河流域土壤温湿度无线传感器网络(以下简称SMN-SDR)的34个站点的土壤水分、土壤温度和降水的原位测量数据。整个观测网络覆盖约10000平方公里(115.5-116.5°E,41.5-42.5°N)。SMN-SDR 所覆盖的闪电河流域地势相对平坦,地表覆盖类型以草地和农田为主。网络中共计包含34个站点,分别设置了100公里(大尺度)、50公里(中尺度)和10公里(小尺度)三种采样尺度。站点观测使用Decagon 5TM 土壤水分传感器,每个站点统一按照五个测量深度(分别为3、5、10、20和50厘米)进行测量,其中有20个站点配备了HOBO雨量计。测量数据稳定后定期针对每个站点的每一层土壤采集土壤样品,分析重量/体积含水量、容重和土壤质地等,以对原始测量数据进行校准。数据采样间隔为10分钟(2019年6月之前)或15分钟(2019年6月之后)。 闪电河流域土壤温湿度无线传感器网络将为卫星反演和模型模拟的土壤水分产品真实性检验提供长期的地面参考数据。
2021-06-09 1525 220 开放获取
该数据集包含位于小滦河流域布设29个土壤温湿仪器观测点,观测时间在2018年8月28日-2019年2月28日之间,时间间隔30 min。观测深度为5 cm和10cm共2层。观测点位分布在被动微波像元尺度(如SMAP、SMOS、AMSR2和FY-3)和主动微波卫星像元尺度(如Sentinel-1)内。主微波像元和被动微波像元的观测面积分别为0.1°×0.1° 和 0.25°×0.25°。主动微波像元中有12个位点(称A(主动)),被动微波像元中有17个位点(称P(被动))。
2021-06-07 1168 169 开放获取
本数据集包含来自闪电河流域土壤温湿度无线传感器网络(以下简称SMN-SDR)的34个站点的土壤水分、土壤温度和降水的原位测量数据。整个观测网络覆盖约10000平方公里(115.5-116.5°E,41.5-42.5°N)。SMN-SDR 所覆盖的闪电河流域地势相对平坦,地表覆盖类型以草地和农田为主。网络中共计包含34个站点,分别设置了100公里(大尺度)、50公里(中尺度)和10公里(小尺度)三种采样尺度。站点观测使用Decagon 5TM 土壤水分传感器,每个站点统一按照五个测量深度(分别为3、5、10、20和50厘米)进行测量,其中有20个站点配备了HOBO雨量计。测量数据稳定后定期针对每个站点的每一层土壤采集土壤样品,分析重量/体积含水量、容重和土壤质地等,以对原始测量数据进行校准。数据采样间隔为10分钟(2019年6月之前)或15分钟(2019年6月之后)。 闪电河流域土壤温湿度无线传感器网络将为卫星反演和模型模拟的土壤水分产品真实性检验提供长期的地面参考数据。
2021-06-02 1368 172 开放获取
本数据集是一个包含20年(2002-2021)的全球时空连续一致的地表土壤水分数据集,分辨率为日尺度的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)发展的土壤水分神经网络反演算法,将SMAP的优势传递到AMSR-E/2,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AMSR-E/2的亮温为输入,最终输出长时序土壤水分数据。土壤水分精度为5%左右。( 全球14个密集观测站网的验证精度 )。
2020-10-25 8764 797 开放获取