黑河生态水文遥感试验:黑河流域中游BOMEM MR304红外波谱观测数据集

本数据集为利用红外光谱仪BOMEM MR304在张掖市区、机场、荒漠、小满镇五星村加密观测区等地测量的8-14µm典型地物的热红外波谱数据。 1) 测量目的 红外波谱数据测量的目的在于:定标场地红外波谱的同步测量用于机载热红外传感器的辐射定标;同步测量典型地物红外波谱并提取发射率用于机载、星载热红外传感器发射率产品验证;获取黑河流域典型地物发射率波谱,作为先验知识用于地表温度反演和生态水文模型。 2) 测量仪器与原理 测量仪器:中科院遥感所红外波谱仪BOMEM MR304、Mikron M340黑体、北师大BODACH BDB黑体、漫反射金板、Fluke 50系列II接触式温度计。 测量原理:利用红外波谱仪测量地表辐射波谱,结合漫反射金板获得环境辐射波谱,基于辐射传输方程,利用ISSTES等高光谱温度和发射率分离算法,反演得到地表发射率波谱。 3) 测量地点与内容 2012年5月29日在张掖广场周边测量城市典型地物:地砖、草地、柏油路等。 2012年6月20日在张掖城区测量城市房顶材料、水库湖水水样、沙漠沙子等。 2012年6月30日在张掖机场测量机场水泥地、机场荒漠等。 2012年7月3日在五星村超级样地测量田间道路、玉米叶、土壤等。 2012年7月4日在小满镇测量玉米、小麦冠层等。 2012年7月10日在张掖润泉湖公园测量广场地砖等。 2012年7月13日在五星村超级样地测量玉米叶、西瓜叶、蔬菜等。 4) 数据处理 BOMEM光谱波谱仪原始数据通过高低温黑体定标得到定标后的辐射亮度波谱(*.rad),通过数据预处理并转换为文本格式文件,得到测量目标、漫反射金板的8-14µm的辐亮度数据。

黑河生态水文遥感试验:黑河流域中游盈科绿洲与花寨子荒漠机载PLMR地面同步观测数据集(2012年6月28-29日)

2012年6月28-29日在盈科绿洲与花寨子荒漠PLMR样方进行了机载飞行地面同步观测。PLMR(Polarimetric L-band Multibeam Radiometer)是双极化(H/V)的L波段微波辐射计,中心频率1.413 GHz,带宽24 MHz,分辨率1 km (相对航高3 km),有6个beam同时观测,入射角为±7º,±21.5º,±38.5º,灵敏度<1K。飞行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被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: 观测区位于张掖绿洲南缘-安阳滩荒漠过渡带,张(张掖)-大(大满)公路西侧,南北跨龙渠干渠,分为两部分,西南方向为1 km×1 km的荒漠样方,由于荒漠较为均质,在此1 km样方内采集5个点(四周各1点及中心点,实际测量过程中,可在沿路行走过程中多测几个点)的土壤水分,四个角点除对角线方向外,互相间隔600 m,西南角角点为花寨子荒漠站,便于与气象站数据比较。在东北侧,选择了面积2.4 km×2.4 km的大样方针对绿洲下垫面开展同步观测。样方的选择依据主要是考虑地表覆盖代表性、尽量避开民居和大棚、穿越绿洲农田以及南边的部分荒漠、可达性、观测(路途消耗)时间,以期获得与PLMR观测的亮度温度的比较。 考虑到PLMR观测的分辨率,同步观测中,东西方向以160 m为间隔,采集了16条样线(东西分布),每条线80 m间隔共31个点(南北方向),使用4台Hydraprobe Data Acquisition System (HDAS,参考文献2)同时测量。 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)。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。植被参数观测选择在一些具有代表性的土壤水分采样点开展,完成了株高和生物量(植被含水量)的测量。 注:28号观测从11:00AM左右开始,完成约1/3工作量,由于PLMR仪器问题和降雨的双重原因,4:00PM被迫停止观测。剩余工作量29号10:30AM-5:30PM完成。观测日期正值该区域内农田大面积灌溉,导致观测人员前行困难,田块难以进入,观测点位与预设点位有偏差。 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。