黑河综合遥感联合试验:张掖-盈科-花寨子飞行区机载成像光谱仪OMIS-II数据集(2008年6月4日)

本数据集为机载OMIS-II传感器于2008年06月04日获取,地点在张掖-大满-花寨子飞行区。 因为OMIS-II为扫描成像传感器,原始数据受辐射畸变比较明显,且飞机姿态变化的影响,图像内相邻像元空间位置关系不稳定,所以这里发布的是经过辐射校正,辐射定标和几何粗校正后的数据。辐射校正采用矩匹配(moment match)方法,可以消除辐射响应非均匀性、条带噪声和smile现象。辐射定标采用飞行前实验室内测量的定标系数,定标单位是W/(m^2·sr·um)。几何粗校正利用了与图像同步获取的POS数据进行了航带图像的重建,图像目视质量有了很大的提高。几何粗校正图像需要利用几何控制点进行几何精校正之后才能与其他带地理坐标的数据配套,这里提供每一条航带的几何控制点,用户可以自己进行几何精校正。作为例子,这里提供盈科绿洲站和花寨子荒漠站周边的几何精校正和大气校正图像。另外,因为OMIS-II传感器扫描总视场达到73°,而飞机的窗口较小,所以扫描线左右两端受到机舱的遮挡,虽然经过辐射校正对图像有所恢复,但还是推荐只使用中部未受遮挡的图像。未经几何粗校正的OMIS-II原始数据和同步获取的短波红外高光谱(SWPHI)原始数据存档,需提交申请并通过审批后才能获得。几何粗校正处理时间为2008年10月,辐射校正和定标处理时间为2010年1月。 本数据集的原始数据包括15条航线。各航线的飞行时间如下表: {| ! 序号 ! 航线名称 ! 文件名 ! 开始时间hh:mm:ss ! 纬度 ! 经度 ! 海拔 ! 图像行数 ! 结束时间 ! 纬度 ! 经度 ! 海拔 |- | 1 || 3-15 || 2008-06-04_10-09-09_DATA.BSQ || 10:09:16 || 38.964 || 100.512 || 3315.0 || 6764 || 10:16:47 || 38.713 || 100.351 || 3351.0 |- | 2 || 3-14 || 2008-06-04_10-20-29_DATA.BSQ || 10:21:20 || 38.713 || 100.344 || 3319.1 || 6865 || 10:28:57 || 38.961 || 100.504 || 3311.7 |- | 3 || 3-13 || 2008-06-04_10-33-05_DATA.BSQ || 10:34:27 || 38.974 || 100.505 || 3340.1 || 6934 || 10:42:09 || 38.718 || 100.341 || 3370.7 |- | 4 || 3-12 || 2008-06-04_10-45-51_DATA.BSQ || 10:47:00 || 38.711 || 100.30 || 3331.2 || 6999 || 10:54:47 || 38.966 || 100.494 || 3315.8 |- | 5 || 3-11 || 2008-06-04_10-58-29_DATA.BSQ || 11:00:26 || 38.978 || 100.495 || 3332.3 || 6914 || 11:08:07 || 38.723 || 100.331 || 3356.2 |- | 6 || 3-10 || 2008-06-04_11-11-48_DATA.BSQ || 11:12:43 || 38.716 || 100.320 || 3326.8 || 6969 || 11:20:28 || 38.970 || 100.484 || 3318.1 |- | 7 || 3-9 || 2008-06-04_11-24-09_DATA.BSQ || 11:25:54 || 38.978 || 100.483 || 3337.7 || 6755 || 11:33:25 || 38.727 || 100.321 || 3339.4 |- | 8 || 3-8 || 2008-06-04_11-37-06_DATA.BSQ || 11:38:31 || 38.721 || 100.310 || 3327.3 || 6930 || 11:46:13 || 38.976 || 100.474 || 3326.6 |- | 9 || 3-7 || 2008-06-04_11-49-54_DATA.BSQ || 11:51:37 || 38.984 || 100.473 || 3333.0 || 6730 || 11:59:05 || 38.732 || 100.311 || 3351.4 |- | 10 || 3-6 || 2008-06-04_12-02-47_DATA.BSQ || 12:03:48 || 38.725 || 100.300 || -1.0 || 6790 || 12:11:21 || 38.978 || 100.462 || 3325.8 |- | 11 || 3-5 || 2008-06-04_12-15-02_DATA.BSQ || 12:16:41 || 38.991 || 100.465 || 3357.9 || 6893 || 12:24:21 || 38.734 || 100.300 || 3386.0 |- | 12 || 3-4 || 2008-06-04_12-28-02_DATA.BSQ || 12:28:52 || 38.729 || 100.290 || 3331.3 || 6820 || 12:36:27 || 38.983 || 100.453 || 3327.5 |- | 13 || 3-3 || 2008-06-04_12-40-09_DATA.BSQ || 12:41:59 || 38.994 || 100.454 || 3347.3 || 6934 || 12:49:41 || 38.741 || 100.291 || 3360.4 |- | 14 || 3-2 || 2008-06-04_12-53-23_DATA.BSQ || 12:54:31 || 38.734 || 100.280 || 3328.1 || 7110 || 13:02:25 || 38.990 || 100.445 || 3338.6 |- | 15 || 3-1 || 2008-06-04_13-06-07_DATA.BSQ || 13:07:35 || 39.000 || 100.444 || 3325.9 || 6979 || 13:15:20 || 38.746 || 100.281 || 3334.4 |}

黑河综合遥感联合试验:中游干旱区水文试验区Envisat ASAR和MODIS地面同步观测数据集(2008年5月24日)

2008年5月24日在中游干旱区水文试验区进行了Envisat ASAR与MODIS同步观测,地面数据包括土壤水分与温度,地表辐射温度,地表粗糙度。 Envisat ASAR数据为AP模式,VV/VH极化组合方式,过境时间约为11:34BJT。 试验内容: (1)热像仪ThermaCAM SC2000测量得到的辐射温度。测量对象为花寨子荒漠样地2的植被(红砂)与荒漠裸土的辐射温度。仪器获取视场角为24°×18°组分辐射温度数据,并同时拍摄同视场的光学照片。热像仪拍摄高度约为1.2m。 采样方式为沿着样地西北-东南对角线采样。 本数据包括原始数据与记录、仪器黑体定标数据。原始数据可利用配套处理软件ThermaCAM Researcher 2001,也可将数据在该软件中转换为其他格式,自行编程读取。仪器黑体定标数据以Excel格式存储。 (2)固定自记点温计测量的辐射温度。测量样地为花寨子荒漠样地2。测量对象为植被(红砂)冠层和荒漠裸土。仪器的视场角约为10°,垂直向下观测,采样间隔为1s。架设高度见数据文档。仪器设定比辐射率为0.95。本数据包括原始数据与经过黑体定标、比辐射率纠正后的处理数据。均以Excel格式保存。 (3)手持式红外温度计测量的辐射温度数据。测量对象为花寨子荒漠样地2。测量仪器为北师大的手持式红外温度计,采样方式为条带观测。数据包括原始数据与记录数据、经过黑体定标后的温度数据。原始数据为Word的doc格式。处理后数据以Excel格式保存。 (4)在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区测量的有关土壤水分与土壤温度等数据,包括①花寨子荒漠0-40cm的土壤水分和土壤温度,花寨子荒漠样地1和花寨子荒漠样地2粗糙度数据。土壤水分测量利用换刀取样称重法,土壤温度用热电偶测得;粗糙度测量利用自制测量仪器和照相法,沿花寨子荒漠样地1和花寨子荒漠样地2样地两个对角线每隔30m采样,采样方式为东西向和南北向各一次。②在盈科绿洲玉米地测量了0-100cm土壤剖面水分和温度数据。③在盈科绿洲玉米地一果园处测量了0-100cm土壤剖面水分和温度数据。数据以Excel保存。 (5)LI-6400光合仪光合速率数据.测量对象为临泽草地苜蓿和大麦。其数据包括原始数据和处理数据。 原始数据以仪器自定义格式保存,可用记事本等常用软件打开。处理数据以Excel保存。数据参数见数据文件。 (6)在扁都口加密观测区测量的ASD光谱仪数据。测量仪器为中国科学院遥感应用研究所的光谱仪(350-2500nm),采样方式为垂直观测和条带观测,扁都口地表类型为新出油菜苗和裸土。数据包括原始数据与记录数据、处理后的反射率数据。本数据的原始数据为ASD标准格式,可利用其自带软件ViewSpec打开。处理后的反射率数据以Excel格式保存。 (7)在临泽草地苜蓿地测量的LAI数据。测量方法为:利用皮尺、卷尺、直尺测量在临泽草地测量苜蓿和大麦每株各叶片的最大长度和最大宽度。利用室内扫描真实叶面积与最大长度和最小宽度的转换系数,获得叶面积指数。这天数据没有利用激光叶面积仪测量。本数据以Excel保存。 (8)地表粗糙度采用照相法测量粗糙度。测量仪器为中国科学院寒区旱区环境与工程研究所自制的粗糙度板、数码相机和罗盘。自制的粗糙度板、数码相机和罗盘。当日测量对象为花寨子荒漠样地2。沿着样地两条对角线等间隔采样测量,每次测量包括东西向和南北向,每张照片上具有测量标示。该数据现在为记录表和照片

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14日)

2008年7月14日,在阿柔样方1、阿柔样方2和阿柔样方3开展了Envisat ASAR数据地面同步观测试验,观测项目主要包括土壤水分和土壤温度。 Envisat ASAR数据为AP模式,VV/VH极化组合方式,过境时间约为11:31BJT。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和样方3均为4Grid×4Grid,每个Grid为30m×30m。 1. 土壤水分测量方法:阿柔样方1,POGO便携式土壤水分传感器;阿柔样方2,POGO便携式土壤水分传感器;阿柔样方3,POGO便携式土壤水分传感器;。测点数量:25个测量位置:在30 m×30m的格子的角点上测量。测量变量包括: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 2. 土壤温度 测量方法:阿柔样方1,手持式红外温度计(北师大3#和北师大5#);阿柔样方2,手持式红外温度计(北师大1#和北师大4#);阿柔样方3,手持式红外温度计(北师大2#和北师大6#)。测点数量:25个,两组同时测量,一组从1到25,一组从25到1。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、2次重复的红外温度最大值、最小值、平均值以及地表覆盖类型描述。 并针对草地,裸土和狼毒花进行了红外波谱测量,采用仪器为红外波谱仪102F。 本数据集包括: (1)ASAR影像数据文件夹 (2)红外波谱仪102F预处理数据 (3)同步试验地表温度记录表 (4)同步土壤水分(POGO)测量记录表

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机载成像光谱仪OMIS-II地面同步观测数据集(2008年6月16日)

2008年6月16日在盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区进行了成像光谱仪OMIS-II飞行同步观测。地面数据包括ASD光谱数据、LAI、光合速率、FPAR、反照率、辐射温度、比辐射率、覆盖度和CE318太阳分光光度计大气参数数据。 测量内容: (1)手持式红外温度计测量的辐射温度数据。测量对象为盈科绿洲玉米地、盈科绿洲小麦地、花寨子荒漠玉米地以及花寨子荒漠样地2的温度数据。玉米地的测量仪器为北师大的手持式红外温度计,采样方式为冠层垂直观测、条带观测、对角线观测。小麦地使用寒旱所的一台手持式红外温度计测量小麦冠层及垄间裸土的条带温度。花寨子荒漠样地2采样方式为冠层东北-西南对角线观测。数据包括原始数据与记录数据、经过黑体定标后的温度数据。 本数据的原始数据为Word的doc格式。处理后数据以Excel格式保存。 (2) CE318太阳分光光度计大气参数数据。为利用法国CIMEL公司生产的太阳分光光度计测量得到的大气参数。测量地点为花寨子荒漠样地2。 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、瑞利散射、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,水平能见度也可从CE318数据导出。本次测量采用了北京师范大学的CE318,其可提供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。 本数据包括原始数据和处理后的大气数据。原始数据以CE318特有文件格式*.k7存储,可用ASTPWin软件打开,并附带说明文件ReadMe.txt ;处理后文件包括利用原始数据反演获得光学厚度、瑞利散射、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。 数据结果以Excel格式保存。 (3)热像仪ThermaCAM SC2000测量得到的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米地和花寨子荒漠玉米地内的玉米、小麦和裸土的辐射温度。盈科绿洲玉米地测量仪器为中科院遥感所提供,花寨子荒漠玉米地测量仪器为北京师范大学提供。仪器获取视场角为24°×18°组分辐射温度数据,并同时拍摄同视场的光学照片。热像仪拍摄高度约为1.2m。 本数据包括原始数据与记录、仪器黑体定标数据。原始数据可利用配套处理软件ThermaCAM Researcher 2001,也可将数据在该软件中转换为其他格式,自行编程读取。仪器黑体定标数据以Excel格式存储。 (4)ASD光谱仪数据。利用ASD(Analytical Sepctral Devices)光谱仪测量盈科绿洲玉米地、花寨子荒漠玉米地、花寨子荒漠样地2的光谱数据。其中,盈科绿洲玉米地测量仪器为北京大学的光谱仪(350-2500nm),采样方式为冠层垂直观测和条带观测; 花寨子荒漠玉米地与花寨子荒漠样地2测量仪器为中科院遥感所提供的光谱仪(350-2500nm),采样方式为冠层垂直观测和条带观测,导出定标后原始数据,反射率需进一步计算。数据包括原始数据与记录数据、处理后的反射率数据。 本数据的原始数据为ASD标准格式,可利用其自带软件ViewSpec打开。处理后的反射率数据以Excel格式保存。 (5)固定自记点温计测量的辐射温度。测量对象为盈科绿洲玉米样地、花寨子荒漠玉米地、花寨子荒漠样地2。盈科绿洲玉米地有北师大和遥感所仪器各一台,花寨子荒漠玉米地样地有一台北师大仪器,连续测量了玉米冠层的辐射温度。花寨子荒漠样地2有2台仪器,测量对象为植被(红砂)冠层和荒漠裸土。仪器的视场角约为10°,垂直向下观测,采样间隔高于1s。架设高度见数据文档。仪器设定比辐射率为1.0。 本数据包括原始数据与经过黑体定标、比辐射率纠正后的处理数据。均以Excel格式保存。 (6)LI-6400光合仪数据,测量对象为盈科绿洲玉米地玉米和小麦的光合作用等。操作过程请参考联合试验操作规范。其数据包括原始数据和处理数据。 原始数据以仪器自定义格式保存,可用记事本等常用软件打开。处理数据以Excel保存。测量参数见数据文件。 (7)土壤水分的数据,测量对象为盈科绿洲玉米地土壤水分数据。土壤水分测量利用土钻取土样,使用遥感所电子天平称重,在105摄氏度温度条件下烘干后,再用电子天平称重,由两次称重重量差得到土壤水分含量。 数据以Excel保存。 (8)本数据为光合有效辐射比率(FPAR:Fraction of Photosynthetically Active Radiation)数据,测量对象为盈科绿洲玉米地样地内的玉米与小麦。测量仪器为SUNSCAN冠层分析仪、数码相机。分上,下三段测量,并同时测量入射和反射PAR。 FPAR=(到达冠层PAR-地表透射PAR-冠层反射PAR+地表反射PAR)/到达冠层PAR APAR=FPAR×到达冠层PAR。本数据以Word格式的表格保存。 (9)本数据为反照率数据,测量对象为盈科绿洲玉米地内的行播玉米。测量仪器包含短波表的上表电压值,下表电压值,后经过表的敏感系数转换成反照率数据。下表视场半径R与探头高度H的关系为:R =10H。本数据以Excel存储。

黑河综合遥感联合试验:临泽飞行区L&K波段机载微波辐射计数据集(2008年7月8日)

本数据集为L&K波段机载微波辐射计于2008年07月08日获取,地点在临泽飞行区。 其中L波段频率为1.4GHz,后视35度观测,获取双极化(H和V)信息;K波段频率为18.7GHz,天顶角观测,无极化信息。飞机10:00(北京时间,下同)从张掖机场起飞,13:38降落。10:23-13:10在临泽摄区观测,飞行高度1900m左右,飞行速度230-250km/hr左右。其中比较重要的是,12:21-12:27低飞临泽水库1-6线,相对高度100m,飞行速度190km/hr。12:56-13:08低飞沙漠定标线两遍(1-7线,先北向南,再南向北)。 原始数据分为两部分,分别为微波辐射计数据和GPS数据。其中微波辐射计L和K波段均属非成像观测,由文本文件记录瞬时观测获得的数码值,GPS数据记录飞行时的经纬度以及飞机姿态参数等。使用微波辐射计观测数据时需要根据定标系数将记录的数码值转换为亮温值(定标系数文件与原始观测数据归档在一起)。同时,通过微波辐射计和GPS各自的时钟记录,可以将微波观测与GPS记录联系起来,给微波观测匹配地理坐标信息。由于微波辐射计观测分辨率较粗,数据处理中一般忽略飞机的航偏、翻滚以及俯仰效应。根据使用目标及飞行相对航高(H),在定标和坐标匹配后,还可以将观测信息栅格化,L和K波段的分辨率(x)与观测足迹(footprint)可以认为一致,参考分辨率为:L波段,x=0.3H;K波段,x=0.24H。经过以上各步处理后,可以获得用户能够直接使用的产品。