黑河综合遥感联合试验:盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区太阳分光光度计观测数据集

对红外温度数据做了定标;原纪录中A样区的红外温度计编号为冯磊-#3,缺少对应的标定系数,因此无法进行红外温度定标;B样区的航带10没有数据记录;C样区的航带8数据的line7和120m样方数据的line5没有记录结束时间; 在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区利用CE318太阳分光光度计获得了红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)飞行、成像光谱仪OMIS-2飞行同步,TM、ASTER、CHRIS和Hyperion等卫星同步、以及常规观测的大气参数数据,为进行各个遥感影像和地面测量数据的大气纠正提供重要大气参数。 测量内容: CE318太阳分光光度计通过直接太阳辐射测量数据,可以反演出非水汽通道的光学厚度、瑞丽散射、气溶胶光学厚度,水汽通道936nm测量数据可以获得大气气柱的水汽含量。根据需要,其数据可以获得550nm处的各种参数,从而在MODTRAN或者6S等软件的辅助下获得水平能见度。 试验仪器: 采用了北京师范大学和中科院遥感所CE318各一台,其中北京师范大学CE318,可提供1020nm、936nm、870nm、670nm和440nm共5个波段的光学厚度,可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量;中科院遥感所CE318一台,可提供1640nm、1020nm、936nm、870nm、670nm、550nm、440nm、380nm和340nm共9个波段的光学厚度,可以利用936nm测量数据反演大气柱水汽含量。 测量时间: 两台仪器在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区、张掖市加密观测区共进行了15天24次观测,时间分别为:2008-05-20,2008-05-23,2008-05-25,2008-05-27,2008-06-04,2008-06-06,2008-06-16,2008-06-20,2008-06-22,2008-06-23,2008-06-27,2008-06-29,2008-07-01,2008-07-07,2008-07-11,并与红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)航空飞行、成像光谱仪OMIS-2航空飞行同步,TM、ASTER、CHRIS和Hyperion等卫星进行了同步观测。 数据处理: 影响CE318数据精度的因素:当地大气压、仪器的定标参数和各个转换因子。 (1)预处理数据在运算过程中,大气压采用了大气压与高程经验关系获得,大部分与实际不符,因此,要得到精确的反演结果,需要同步的气象站数据; (2)仪器定标数据的误差引起反演结果的系统误差,需要组织进行野外定标或者仪器室内定标; (3)在反演水汽通道的气溶胶光学厚度以及水汽含量时需要各个转换因子,转换因子都为经验参数,实用性需要进一步验证。 室外定标:在大气参数稳定情况下,获取大气质量数在3-7之间的测量数据,利用Langly原理进行定标; 室内定标:标准光源。 数据内容: (1) 原始数据以CE318特有文件格式.k7存储,可用ASTPWin软件打开,同时附带说明文件ReadMe.txt。 (2) 预处理文件:包括利用原始数据反演获得光学厚度、瑞丽散射、气溶胶光学厚度、水平能见度和近地表大气温度,以及参与计算的太阳方位角、天顶角、日地距离修正因子和大气柱质量数。数据预处理结果文件包括两部分:数据处理说明和数据处理结果。前者介绍数据处理的基本原理;后者给出了数据的处理结果,包括“几何位置与各个通道总的光学厚度”和“各个通道的瑞利散射和气溶胶光学厚度”两小部分。

黑河生态水文遥感试验:非均匀下垫面地表蒸散发的多尺度观测试验-通量观测矩阵数据集(花寨子荒漠站涡动相关仪)

该数据集包含了2012年6月6日至9月15日的通量观测矩阵中花寨子站涡动相关通量观测数据。站点位于甘肃省张掖市,下垫面是荒漠。观测点的经纬度是100.31860E, 38.76519N,海拔1731.00m。涡动相关仪架高2.85m,采样频率是10Hz,超声朝向是正北向,超声风速仪与CO2/H2O分析仪之间的距离是15cm。 涡动相关仪的原始观测数据为10Hz,发布的数据是采用Edire软件后处理的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Edire软件输出的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3%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。因仪器漂移等原因引起的可疑数据用红色字体标识。 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(℃),水汽密度H2O(g/m3),二氧化碳浓度CO2(mg/m3),摩擦速度Ustar(m/s),稳定度Z/L(无量纲),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,二氧化碳通量的质量标识QA_Fc。感热、潜热、二氧化碳通量的质量标识分为三级(质量标识0:(Δst <30, ITC<30); 1: (Δst <100, ITC<100); 其余为2)。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。 多尺度观测试验或站点信息请参考Liu et al. (2016),观测数据处理请参考Xu et al.(2013)。