黑河综合遥感联合试验:阿柔加密观测区Envisat ASAR地面同步观测数据集(2008年7月5-6日)

本数据来自2008年7月5日在阿柔试验区样方1、阿柔样方2和阿柔样方3开展的针对Envisat ASAR数据的地面同步观测试验,观测项目包括样方调查、地物光谱、BRDF、光合数据、土壤水分和土壤温度。 获取了2008年7月5日的Envisat ASAR数据,为AP模式,VV/VH极化组合方式,过境时间约为11:14BJT。本数据可为发展和验证Envisat ASAR遥感反演土壤水分提供基本的地面数据集。 阿柔样方1、阿柔样方2和阿柔样方3均为4Grid×4Grid,每个Grid为30m×30m。 1. 样方调查:阿柔样方2和阿柔样方3。调查内容:GPS位置、物种、数量、自然高度、物候、盖度、叶绿素。(1)GPS点号,用GARMIN GPS 76记录。(2)物种采用人工识别的方法。(3)数量采用人工数的方法。(4)自然高度用卷尺测量,4-5个重复。(5)物候采样人工估计的方法。(6)盖度采用50cm×50cm的网格,网格大小为5cm×5cm,人工估计的方法。(7)叶绿素含量用SPAD 502 叶绿素仪测量,多个重复。 2. 地物光谱。观测仪器:ASD FieldSpec光谱仪,350~2 500 nm。参考板信息:20%参考板。观测目标:狼毒和牧草。数据存储:预处理后的冠层光谱数据。 3. BRDF观测仪器:ASD FieldSpec光谱仪,350~2 500 nm;参考板信息20%参考板;处理后的反射率和透射率是文本格式。 4. 光合数据测量仪器:LI-6400。测量对象:狼毒和牧草。操作规范:操作过程请参考联合试验操作规范。处理数据以Excel保存。 5. 土壤水分测量方法:WET土壤水分速测仪。测点数量:25个测量位置:在30 m×30m的格子的角点上测量。记录信息:采样时间、土壤水分(%vol)、Ecp(ms/m)、Tmp Eb、Ecb(ms/m)。 6. 土壤温度测量方法:手持式红外温度计。测点数量:25个测量位置:在30 m×30m的格子的角点上测量。记录信息:采样时间、3次重复的红外温度、地表覆盖类型描述。 数据集包括: (1)7月5日和7月6日的冠层光谱反射率数据; (2)7月5日和7月6日的光合数据; (3)7月5日的BRDF数据 (4)7月5日鱼眼相机拍摄相片 (5)7月5日红外地表温度和WET土壤水分速测仪数据 (6)7月5日样地生物量数据 (7)7月6日第三航线样方地表温度数据表

黑河综合遥感联合试验:阿柔加密观测区RPG-8CH-DP地基微波辐射计及地表实况观测数据集

本数据集为在阿柔加密观测区山前缓坡上进行的冻土积雪微波辐射计连续观测数据及同步测量的土壤温度/水分数据集。 2008-3-10下午在阿柔加密观测区,选取了较平整的一片被雪覆盖的土地,粗略地确定了辐射计的视场范围,辐射计高度离地面4.5米。以车头为方位角0度,顺时针240度观测冻土,270度观测积雪。其中,冻土以高度角-40度固定角度观测,积雪以高度角-20度至-70度观测。冻土视场为人工取出该区域表面积雪获得,去除得并不是很理想,土壤表层仍残留部分冰雪,至2008-3-11中午,冰雪基本融化完。 主要观测数据包括:表层土壤水分(微波炉烘干法获得重量含水量),土壤温度(热敏电阻)及植被状况观测。观测地点的表层有枯萎的干草覆盖,土壤有机质含量较高,土壤中草的根系较多。积雪厚度在10cm以下。 土壤温度采用的是热敏电阻,热敏电阻的电阻值反应温度变化,电阻值由数据采集仪自动记录。电阻值数据格式为DataTaker 数采仪专用格式,只能有该数采仪的专用软件打开。电阻值计算温度需要用特定热敏电阻的定标系数来计算。本数据所包含的是已经计算出来的土壤温度值。 亮温数据有两种格式:一种是仪器自带软件可以打开的格式,后缀为.BRT,需要用北京师范大学车载微波辐射计(TMMR:Truck Mounted Microwave Radiometer)自带软件打开,需要使用该软件的用户可以向该数据联系人索取;另外一种是文本文件(ASCII格式),可以用任何一种文本浏览软件打开。这两种文件格式中的数据是完全相同的。文本文件中按列依次为:年、月、日、时、分、秒、6.925GHz(h)、6.925GHz(v)、10.65GHz(h)、10.65GHz(v) 、18.7GHz(h)、18.7GHz(v)、36.5GHz(h)、36.5GHz(v)、高度角、方位角。由于6.925GHz和10.65GHz 的故障问题没有参加试验,故数据中,该四列的值均为0。

黑河综合遥感联合试验:扁都口加密观测区L&K波段机载微波辐射计地面同步观测数据集(2008年3月19日)

2008年3月19日11:20至12:30BJT进行机载L&K波段机载微波辐射计航空飞行试验,微波辐射计的观测角度为垂直地表。地表参数包括地表辐射温度、地表物理温度、土壤剖面0-1cm、1-3cm、3-5cm的重量含水量(烘干称重法),表层土壤冻融状况(以冻融深度表示)。 主要目的是观测土壤含水量、冻融等土壤状态对微波辐射的影响。 1)土壤冻融深度的测量方法是通过用筷子插入地表感觉土壤硬度或者将土壤表层冻结层直接挖出测量冻结层厚度,来判断冻融深度。直尺直接测量,当土壤硬度较大并且有冰晶时,认为土壤冻结;反之,则认为土壤未冻。数据可以用Microsoft Office软件打开。 2)地表辐射温度和物理温度测量仪器采用手持式红外温度计,测量时采用了近距测量模式。地表物理温度采用手持式红外温度计附带的热电偶温度计(某些样点同时使用了针式铂电阻温度计)。数据可以用Microsoft Office软件打开。 3)土壤湿度测量方法是:取0-1cm、1-3cm、3-5cm土样,放入自封袋,然后用微波炉烘干,计算其土壤重量含水量。土壤的体积含水量可以通过容重数据计算。 数据可以用Microsoft Office软件打开。 4)在地面同步测量过程中,对每个测量点地地表状况和周围环境状况进行了拍照,可以作为数据分析和使用的参考。文件格式为.jpg。 本数据集:K波段微波辐射计数据、L波段微波辐射计数据、土壤冻融深度数据、土壤湿度数据、地表温度数据、地表状况数据。

黑河综合遥感联合试验:张掖市加密观测区人工林参数观测数据集(2008)

2008年5月30日在张掖市区东12公里测量人工林结构参数,测高仪测树高。 2008年6月5日临泽加密观测区人工林样地测量。用LAI-2000测叶面积指数,可以跟临泽人工林的其他数据配合使用。 2008年6月14日在盈科绿洲加密观测区找人工林样地进行测量,主要在靠近市区的地区。 2008年6月17日同为在盈科绿洲加密观测区找人工林样地进行测量,主要靠近荒漠地区。 2008年6月28日在张掖市东约12公里九龙江林场进行人工林参数测量。 2008年7月1日花寨子荒漠加密观测区同步时,发现那里的人工林成片而且分布较好,临时加测,只用LAI-2000测量叶面积指数数据。 三、预处理前的文件列表和文件大小总计6个文件:张掖森林公园.xls(5月30日),临泽站.xls(6月4日),盈科1.xls(6月14日),盈科2.xls(6月17日),盈科3.xls(7月1日),九龙江林场.xls(6月28日)文件大小为:31K,16K,21K,21K,16K,22K由于仪器的限制,测高仪测树高仅仅在5月30日用到,另外含水量只是在5月30日森林公园测量与6月14日盈科测量时进行了称重拍照处理。 预处理前的文件列表包括13个文件,除readme.txt文件为说明外,其他为测量的实体数据,包括6个Excel文件及对应的样区说明文件,其文件名及测量日期分别为:张掖森林公园.xls(5月30日),临泽站.xls(6月4日),盈科1.xls(6月14日),盈科2.xls(6月17日),盈科3.xls(7月1日),九龙江林场.xls(6月28日)。

黑河综合遥感联合试验:扁都口加密观测区RPG-8CH-DP地基微波辐射计观测数据集

2008年3月14日至3月17日在扁都口加密观测区测量了3种典型地表类型的18.7GHz和36.5GHz微波亮度温度辐射特征。主要观测的参数和使用的仪器有:18.7GHz和36.5GHz辐射亮温(地基微波辐射计);土壤温度(热敏电阻);土壤重量含水量(微波炉烘干法);地表粗糙度(米格板)。 具体内容如下: 2008年3月14日在扁都口(38°15'44.13"N;100°55'35.34"E)选取了典型地物——麦茬地进行了连续观测,观测入射角为20度至70度,步长为5度。 辐射计的观测时间为2008年3月14日11:00至24:00。 2008年3月16日在扁都口(38°15'23.17"N 100°58'37.84"E)选取了典型地物——油菜茬地进行了连续观测,观测入射角为20度至70度,步长为5度。辐射计的观测时间为10:00至21:30。 2008年3月17日在扁都口(38°18'8.28"N 101° 3'27.22"E)选取了典型地物——深翻地进行了变角度的短时观测,方位角设置为240度至300度(相对于车头方向),步长为10度,入射角设置为40度至70度,步长为5度。辐射计的观测时间为北京时间17:26至19:20。 亮温数据有两种格式:一种是仪器自带软件可以打开的格式,后缀为.BRT,需要用北京师范大学车载微波辐射计(TMMR:Truck Mounted Microwave Radiometer)自带软件打开,需要使用该软件的用户可以向数据联系人索取;另外一种是文本文件(ASCII格式),可以用任何一种文本浏览软件打开。这两种文件格式中的数据是完全相同的。文本文件中按列依次为:年、月、日、时、分、秒、6.925GHz(h)、6.925GHz(v)、10.65GHz(h)、10.65GHz(v)、18.7GHz(h)、18.7GHz(v)、36.5GHz(h)、36.5GHz(v)、高度角、方位角。由于6.925GHz和10.65GHz的故障问题没有参加试验,故数据中,该四列的值均为0。 同种地表类型地表粗糙度大致相同,所以本数据集中的粗糙度数据可以作为扁都口地区该时期典型地表类型地表粗糙度的参考值。测量工具采用米格板和照相机,通过人工读取照片上的地表起伏剖面,得到1cm间隔的地表起伏高度值,写入记事本文件。然后通过程序计算地表的粗糙度中的均方根高度和相关长度。 数据中已经给出了地表粗糙度的结果,可以用记事本或者microsoft office 软件打开。单位为:cm 。 含水量测量方法是:取0-1cm、1-3cm、3-5cm土样,放入自封袋,然后用微波炉烘干,计算其土壤重量含水量。 数据可以用Microsoft Office软件打开。 2008年3月14日和2008年3月16日还同时采用TDR测量了表层含水量,14日采用的是寒旱所的hydra prob,测量了12:00至17:00的土壤含水量;16日采用了hydra probe和HH2同时测量土壤含水量,其中hydra probe垂直插入土壤,测量的是地表0~5cm的含水量,HH2水平插入地表,这时测量值可能受空气影响,所以比hydra probe的测量值低很多。地表温度采用的是热敏电阻温度计,数据可以用Microsoft Office软件打开。 本数据集主要包括: (1)地表辐射亮温数据 (2)地表温度数据 (3)土壤含水量数据 (4)地表粗糙度数据

黑河综合遥感联合试验:阿柔加密观测区Envisat ASAR地面同步观测数据集(2008年3月12日)

2008年03月12日,在阿柔样方1、阿柔样方2和阿柔样方3开展了Envisat ASAR数据的地面同步观测试验。 ASAR数据为AP模式,VV/VH极化组合方式,过境时间约为11:29BJT。阿柔样方2由于靠近河谷温度较低,积雪尚未融化,因此主要开展积雪参数的同步观测试验,而阿柔样方1和阿柔样方3积雪已消融,主要开展土壤冻融状况和土壤水分的同步观测试验。 阿柔样方1、阿柔样方2和阿柔样方3均为4Grid×4Grid,每个Grid为30m×30m。环刀取土只在每个Grid的中心点开展,其余测量在每个Grid的中心点和角点展开。 在阿柔样方1,采用POGO便携式土壤水分传感器获得土壤温度、土壤体积含水量、损耗正切、土壤电导率、土壤复介电常数实部及虚部;ML2X土壤水分速测仪获得土壤体积含水量;PR2土壤剖面水分速测仪获得10cm、20cm、30cm、40cm、60cm及100cm土壤体积含水量剖面;针式温度计获得0-5cm平均土壤温度;并采用100cm^3环刀取土经烘干获得土壤重量含水量、土壤容重及体积含水量。 在阿柔样方2,开展了与ASAR同步的积雪参数观测,包括卫星过境时同步的雪表面温度观测(采用热红外温度枪测量),分层雪层温度观测(采用针式温度计测量),雪粒径观测(采用手持式显微镜测量),雪密度观测(采用铝盒方式测量),以及雪表面和雪土界面同步温度测量(采用热红外温度枪测量);积雪光谱观测(采用ASD光谱仪测量);积雪反照率观测(采用总辐射表测量)。 在阿柔样方3,采用WET土壤水分速测仪测量土壤体积含水量、电导率、土壤温度及土壤复介电常数实部;针式温度计(#5和#7)获得0-5cm平均土壤温度;手持式红外温度计(#5)获得地表辐射温度;并采用100cm^3环刀取土经烘干获得土壤重量含水量、土壤容重及体积含水量。 地表粗糙度信息可参见“黑河综合遥感联合试验:阿柔加密观测区地表粗糙度数据集 ”元数据。此外,还在阿柔样方1开展了探地雷达同步观测。本数据可为发展和验证主动微波遥感反演土壤水分及冻融状态算法,及利用GPR数据反演土壤水分及冻结深度提供基本的地面数据集。