该数据集包含了2016年1月1日至2016年12月31日黑河水文气象观测网中游黑河遥感站气象要素观测数据。站点位于甘肃省张掖市党寨镇东侧，下垫面是人工草地。观测点的经纬度是100.4756E, 38.8270N，海拔1560m。空气温度湿度传感器架设在1.5m处，朝向正北；气压计在防水箱内；翻斗式雨量计安装在0.7 m处；风速风向传感器架设在10m处，朝向正北；四分量辐射仪安装高度为1.5m，朝向正南；两个红外温度计安装高度为1.5m，朝向正南，探头朝向是垂直向下；土壤温度探头埋设在地表0cm和地下2cm、4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm、160cm处；土壤水分探头埋设在2cm、4cm、10cm、20cm、40cm、80cm、120cm、160cm处；平均土壤温度探头埋设在2cm和4cm；土壤热流板（3块）依次埋设在地下6cm处；两个光合有效辐射仪分别架设在冠层上方1.5m（探头垂直向上和向下方向各一个），朝向正南。 观测项目有：空气温湿度（Ta_1.5m、RH_1.5m）(单位：摄氏度、百分比)、气压（Press）(单位：百帕)、降水量（Rain）(单位：毫米)、风速（WS_10m）(单位：米/秒)、风向（WD_10m）(单位：度)、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_1、IRT_2）(单位：摄氏度)、土壤热通量（Gs_1、Gs_2、Gs_3）(单位：瓦/平方米)、土壤温度（Ts_0cm、Ts_2cm、Ts_4cm、Ts_10cm、Ts_20cm、Ts_40cm、Ts_80cm、Ts_120cm、Ts_160cm）(单位：摄氏度)、土壤水分（Ms_0cm、Ms_2cm、Ms_4cm、Ms_10cm、Ms_20cm、Ms_40cm、Ms_80cm、Ms_120cm、Ms_160cm）(单位：%)、向上与向下光合有效辐射（PAR_U_up、PAR_U_down）(单位：微摩尔/平方米秒)、平均土壤温度（TCAV）（单位：摄氏度）。 观测数据的处理与质量控制：（1）确保每天144个数据（每10min），若出现数据的缺失，则由-6999标示；2016.1.01-1.29由于采集器问题，很多观测要素出现较多的错误值；（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：2016-6-10 10:30；（6）命名规则为：AWS+站点名称。 水文气象网或站点信息请参考Liu et al. (2018)，观测数据处理请参考Liu et al. (2011)。

EC-EARTH-Heihe是采用EC-EARTH全球模式输出结果作为驱动场模拟1980-2005年和RCP4.5情景下2006-2080黑河流域6小时数据。空间范围：模拟区域的网格中心位于（40.30N，99.50E）, 水平分辨率为3 km，模式的模拟网格点数为161（经向）X 201（纬向）。 投影方式：LAMBERT正形投影，两个标准纬度为30N 和60N。 时间范围：1980年1月1日－2010年12月31日，时间间隔为6小时。 文件内容说明：采用grads无格式月存储。除最高、最低温度为日尺度以外，其他变量都是6小时数据。 可以采用MATLAB进行读取,可见tmax_erain_xiong_heihe.m文件说明。 黑河流域数据说明： 1) Anemometer west wind(m/s)
 简称usurf 2) Anemometer south wind(m/s) 简称vsurf 
3) Anemometer temperature (deg K) 简称tsurf 
4)maximal temperature (deg K) 简称tmax 5) minimal temperature (deg K) 简称tmin 
6) Anemom specific humidity (g/kg)
 简称qsurf 7) Accumulated precipitation (mm/hr) 简称precip 
8) Accumulated evaporation (mm/hr) 简称evap 9) Accumulated sensible heat (watts/m**2/hr) 简称sensible 
10) Accumulated net infrared radiation (watts/m**2/hr) 简称netrad 
文件名定义: 简称-ec-earth-6hour.年月 例如：precip-ec-earth-6hour.198001 为1980年1月6小时降水资料 （1） 采用EC-EARTH全球气候模式1980-2005年驱动模拟的历史6小时一次数据。 （2） 2006-2080年为EC-EARTH全球气候模式在RCP 4.5情景下生产黑河流域6小时一次数据资料。

黑河流域1km/5天合成叶面积指数（LAI）数据集提供了2010-2014年的5天LAI合成结果，该数据利用Terra/MODIS、Aqua/MODIS、以及国产卫星FY3A/MERSI和FY3B/MERSI传感器数据构建空间分辨率1km、时间分辨率5天的多源遥感数据集。多源遥感数据集可在有限时间内提供比单一传感器更多的角度和更多次的观测，但是，由于传感器的在轨运行时间及性能差异，多源数据集的观测质量参差不齐。因此，为更有效的利用多源数据集，算法首先对多源数据集进行了质量分级，根据观测合理性分为一级数据、二级数据、三级数据。三级数据为受薄云污染的观测，不用于计算。质量评估及分级的目的是为LAI反演时最优数据集的选择及反演算法流程设计提供依据。叶面积指数产品反演算法设计为区分山地平地、区分植被类型使用不同模型的神经网络法反演。基于全球DEM图和地表分类图，针对草地和农作物等连续植被采用PROSAIL模型，针对森林和山地植被采用坡面GOST模型。利用黑河上游森林和中游绿洲的地面实测数据生成的参考图，并将对应的高分辨率参考图升尺度到1km分辨率，与LAI产品进行比较，产品在农田和森林区域与参考值间均具有良好的相关性，总体精度基本满足GCOS规定的误差不超过 (0.5, 20%)的精度阈值。将本产品与MODIS、GEOV1和GLASS等LAI产品进行交叉对比，相比较参考值而言，本LAI产品精度优于同类产品。总之，黑河流域1km/5天合成LAI数据集综合利用多源遥感数据以提高LAI参数产品的估算精度、时间分辨率等，更好的服务于遥感数据产品的应用。

该套数据是新发展的陆面生态水文模式CLM_LTF的模拟结果。该模式在NCAR发展的陆面过程模式CLM4.5之上，耦合了地下水侧向流动模块，并且考虑了人类灌溉作用。 模式运行时间是1981-2013年，空间分辨率为30弧秒(0.0083度)，时间步长为1800秒，模拟范围为黑河流域。1981-2012年大气强迫使用的是由中国科学院青藏高原研究所青藏高原多圈层数据同化与模拟中心开发的中国区域高时空分辨率地面气象要素驱动数据集，2013年大气强迫使用的是国家气象信息中心制作的高分辨率的风压湿温降水辐射数据集。地表覆盖数据为MICLCover黑河流域1公里土地覆盖格网数据集，灌溉数据见寒区旱区科学数据中心“黑河流域1981-2013年30弧秒分辨率月尺度地表水及地下水灌溉量数据集”。模式输出为月平均数据。 文件说明如下： 地下水埋深数据：Heihe_ZWT.nc 2cm土壤湿度数据：Heihe_H2OSOI_2CM.nc 100cm 土壤湿度数据：Heihe_H2OSOI_100CM.nc 蒸散发数据：Heihe_evaptanspiration.nc 数据为netcdf格式。有3个维度，依次为month, lat, lon. 其中month为月份，数值为0-395，代表1981-2013年逐个月份，lat为网格纬度信息，lon为网格经度信息。 数据储存在data变量中，地下水埋深数据单位为m, 土壤湿度数据单位为m^3/m^3, 蒸散发数据单位为mm/month

2008年全国遥感年平均地表温度和冻结指数是冉有华等（2015）基于MODIS Aqua/Terra逐日四次的5公里瞬时地表温度数据产品，发展了新的年平均地表温度和冻结指数估计方法，该方法利用上下午LST观测的平均获取日平均地表温度，方法的核心是如何恢复LST产品的缺失数据，该方法有两个特点：（1）将遥感观测到的日地表温度变幅进行了空间插值，利用插值获取的空间连续的日地表温度变幅，使一天只有一次的卫星观测数据得到应用；（2）利用了一个新的缺失数据时间序列滤波方法，即基于离散余弦变换的惩罚最小二乘回归方法。 验证表明，年平均地表温度与冻结指数的精度只与原始MODIS LST的精度有关，即保持了MODIS LST产品的精度。可用于冻土制图及相关资源环境应用。

黑河流域用水情景分析数据主要用于水权管理模型，是被认为保证水资源有效配置和避免水权冲突加剧的有效措施。 空间范围：肃南县、甘州区、民乐县、临泽县、高台县、山丹县、金塔县、额济纳、肃州区、嘉峪关； 时间范围：2020年和2030年 数据内容：预测耗水量（亿吨） 传输量：9kb

黑河水文数据：黑河分水历程的调查资料。 调查方法：现场调研、访谈、资料搜集及电子化； 内容概述：本资料包含清华大学对黑河分水历程调查所获得的文献、文档及调研报告资料，主要包括分水方案制定当事人周侃先生的访谈记录。 时空范围：1950-2010；黑河流域

2012年6月15日在大满加密观测区超级站附近的TerraSAR-X样方进行了卫星过境地面同步观测。TerraSAR-X卫星搭载X波段的合成孔径雷达（SAR），该日过境影像为HH/VV极化，标称分辨率3 m，入射角介于22-24°，过境时间为19:03（北京时间），主要覆盖中游人工绿洲生态水文试验区。本地面同步数据集可为发展和验证主动微波遥感反演土壤水分算法提供基本地面数据集。 样方及采样策略： 选择了超级站东南边的6个自然地块，面积约为100 m×100 m。样方西北角的一个地块为西瓜地，其他为玉米。样方的选择依据是：（1）考虑了不同植被种类，即西瓜和玉米；（2）样方的大小考虑到了可见光像元，100 m见方的大小可以保证至少4个30 m像元落在其中；（3）样方的位置选在超级站附近，交通便利，北面有超级站的观测，东西两侧各有一个WATERNET节点，为今后融入这些观测提供了可能；（4）此外，在样方四周，也有一些明显地物点，能够保证今后对SAR影像的几何纠正比较准确。 考虑到影像的分辨率，同步观测中，以5 m为间隔，采集了21条样线（东西分布），每条线5 m间隔共23个点（南北方向），使用4台Hydraprobe Data Acquisition System （HDAS，参考文献2）同时测量，通过测绳上的刻度和移动样线来控制采样间隔以弥补不能使用手持GPS的不足。 测量内容： 获取了样方上约500个点，每个点2次观测，即对覆膜玉米地，在每个采样点进行2次观测，1次膜内（数据记录中标记为a），1次膜外（数据记录中标记为b）；西瓜地虽然也覆膜，但考虑到并非水平铺设，只测量非覆膜位置土壤水分（两次数据记录中标记均为b）。由于HDAS系统采用POGO便携式土壤传感器，观测获得土壤温度、土壤水分（体积含水量）、损耗正切、土壤电导率、土壤复介电实部及虚部。植被小组完成了生物量、LAI、植被含水量、株高、行垄距、叶绿素等的测量。 数据： 本数据集包括土壤水分观测和植被观测两部分，前者保存数据格式为矢量文件，空间位置即为各采样点位置（WGS84+UTM 47N），土壤水分等测量信息记录在属性文件中；植被采样信息记录在EXCEL表格中。

黑河流域河道温度同步观测的目的在于获取TASI飞行期间不同位置河道同步温度，用于支持航空飞行TASI资料反演河道温度的验证和尺度效应分析。 本次试验的观测时间为2012年7月3日和2012年7月4日，选取了黑河流域中游的肃南桥、滨河新区、黑河桥、铁路桥、乌江桥、高崖水文站、板桥、平川桥、伊家庄、刘家桥10个位置的河面温度进行了同步观测，利用两种仪器测量不同位置的河道辐射温度，包括固定自记点温计（北师大2#、北师大3#）和手持式红外温度计（寒旱所H1#、H2#、H3#、H4#，遥感所Y1#、Y2#，北师大B1#、B2#），其中铁路桥和高崖水文站使用的是固定自记点温计，自动每6秒记录一次温度，其它8个点的河流断面温度采用手持式红外温度计人工观测，每隔2米设置一个观测点，每15分钟可以对整个河流断面观测一次，同时记录每个观测点的下垫面特征。每个仪器在使用之前均进行了黑体标定。观测数据以Excel存储。

在2012年中游航空遥感试验开展期间，在飞行时同步开展黑白布的光谱观测，在飞行前后针对中游典型下垫面开展地物波谱的观测，与为CASI、SASI和TASI航空飞行资料预处理提供基础数据集。 观测仪器： 中科院遥感所SVC-HR1024地物光谱仪（350-2500nm）和中科院对地观测中心ASD Field Spec 3地物光谱仪（350-2500nm），参考板。 测量方式： 测量地物前先垂直测量参考板辐射亮度，再垂直测量地物辐射亮度，测完地物后需再次测量参考板辐亮度。 数据内容： 本数据集包括光谱仪导出的原始光谱数据，SVC光谱仪记录数据 *.sig(可用SVC-HR1024配套软件打开，也可用记事本直接打开)，ASD光谱仪记录数据*.asd。还包括观测位置信息，记录表格等。 观测时间： 2012-6-15，SVC光谱仪观测EC矩阵内各种典型地物 2012-6-16，SVC光谱仪观测湿地站 2012-6-29，ASD光谱仪观测超级站和戈壁站，各种植被类型和裸土等 2012-6-29，ASD光谱仪与CASI飞行同步观测黑白布 2012-6-30，ASD光谱仪观测中游样带荒漠植被和裸土 2012-7-05，ASD光谱仪与CASI飞行同步观测黑白布 2012-7-07，ASD光谱仪在大满超级站开展玉米光谱日变化观测 2012-7-08，ASD光谱仪与CASI飞行同步观测黑白布 2012-7-08，ASD光谱仪在大满超级站开展玉米光谱日变化观测 2012-7-09，ASD光谱仪在大满超级站开展玉米光谱日变化观测 2012-7-10，ASD光谱仪在大满超级站开展玉米光谱日变化观测 2012-7-11，ASD光谱仪在大满超级站开展玉米光谱日变化观测

本数据集为叶片气孔计Leaf Porometer在张掖市大满水分控制实验场、EC站点、超级站和石桥样地测量的作物叶片气孔导度数据。 1） 测量目的 气孔导度数据测量的目的在于：获取黑河流域下垫面上作物叶片的气孔导度，作为先验知识用于作物生长模型参数、作物生物物理参数反演、蒸散发估算等用途。 2） 测量仪器 测量仪器：叶片气孔计Leaf Porometer。 3） 测量地点与内容 a.大满小麦水分控制实验场 分别在2012-5-17、2012-5-23、2012-5-29、2012-6-3、2012-6-9、2012-6-14、2012-6-24、2012-7-5、20127-12测量小麦叶片气孔导度。 b. EC站点 分别在2012-5-14、2012-5-21、2012-5-25、2012-5-31、2012-6-7、2012-6-13、2012-6-23、2012-6-28、2012-7-3、2012-7-13、2012-7-18、2012-7-23、2012-8-3、2012-8-12、2012-8-28测量EC-2、EC-3、EC-5、EC-6、EC-7、EC-8、EC-9、EC-10、EC-11、EC-12、EC-13、EC-14、EC-15、EC-16共14个EC站点,测定制种玉米叶片的气孔导度。 c. 超级站样地 分别在2012-5-22、2012-5-28、2012-6-5、2012-6-11、2012-6-18、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-31、2012-8-9、2012-8-15、2012-8-22、2012-9-3、2012-9-11测量超级站样地，测定制种玉米叶片的气孔导度。 d. 石桥样地 分别在2012-5-17、2012-5-22、2012-5-28、2012-6-4、2012-6-11、2012-6-17、2012-6-25、2012-7-1、2012-7-8、2012-7-15、2012-7-22、2012-7-30、2012-8-8、2012-8-16、2012-8-27、2012-9-9测量石桥样地，测定制种玉米叶片的气孔导度。 4） 数据处理 通过数据预处理并转换为文本格式文件，得到测量作物叶片气孔导度数据。

本数据集包含了2012年黑河流域中游12景ASTER数据反演得到的地表温度和地表发射率产品。12景ASTER数据均覆盖了中游人工绿洲生态水文试验区，获取时间（北京时间）分别为：2012-05-30，2012-06-15，2012-06-24，2012-07-10，2012-08-02，2012-08-11，2012-08-18，2012-08-27，2012-09-03，2012-09-12，2012-09-19，2012-09-28。以上数据的过境时间都在12:15左右（北京时间）。 首先利用ASTER L3数据对L1B数据进行了几何精校正，然后再利用过境时间一致的MODIS MOD07大气廓线产品结合大气辐射传输模型MODTRAN对L1B数据进行了大气校正。为提高大气校正精度，采用了Water Vapor Scaling（WVS）大气校正方法，最后采用ASTER温度发射率分离（TES）算法反演得到地表温度和5个波段的地表发射率。利用黑河中游地面实测数据对地表温度产品进行了验证，结果表明地表温度产品的平均偏差小于0.5K，RMSE小于2K，本数据集可为异质性地表关键水热变量的遥感估算等研究提供可靠的输入数据。