• 青藏高原台站雪深数据集(V1.0)(1961-2013)

    青藏高原平均海拔4000m以上,是北半球中低纬度海拔最高、积雪覆盖最大的地区。积雪不仅是青藏高原季节性变化最大的下垫面和重要的生态环境组成要素,冰雪融水是高原及其下游地区重要的水资源。同时,高原积雪作为一种重要的陆面强迫因子,与东亚、南亚季风以及长江中下游的旱涝等灾害性天气紧密相关,是短期气候预测的重要指示因子和全球气候变化最为敏感的响应因子之一。积雪深度是指积雪表面到地面的垂直深度,是表征积雪特征的重要参数和常规气象观测要素之一,是估算雪水当量、研究积雪气候效应、流域水量平衡和融雪径流模拟以及监测和 评估雪灾发生和等级划分的重要参数。 在本数据集中,青藏高原边界采用了以自然地貌为主导因素,同时综合考虑海拔高度、高原面和山地完整性原则确定的高原范围。高原主体部分在西藏自治区和青海省,面积257.2万km²,约占我国陆地总面积的26.8%。雪深观测数据是经过质量检测和质量控制的逐月最大雪深资料。研究范围内共有102个气象站,多数始建于20世纪50-70年代,部分站点在这一时期存在有,些月份或年份缺测情况,最后采用了1961-2013年有完整观测记录的时间。时间分辨率为逐日,覆盖范围为青藏高原,其所有数据进行了质量控制。准确而详实的高原雪深数据对气候变化诊断、亚洲季风的演变和区域融雪水资源的管理具有重要意义。

    5421 2018-02-25

  • 全球长时间序列逐日雪深数据集(1980-2018)

    全球雪深数据集采用被动微波遥感反演方法制作,数据覆盖时间从1980年到2018年,时间分辨率为逐日,覆盖范围为全球,空间分辨率为25,067.53 m。遥感反演方法采用动态亮温梯度算法,算法考虑积雪特性在时空和空间上的变化,建立了不同频率亮度温度差与实测雪深在空间和季节上的动态关系。长时间序列星载被动微波亮度温度数据来自SMMR、SSM/I和SSMI/S三个传感器。为保证不同传感器亮度温度在时间上的一致性,在雪深提取之前对不同传感器亮度温度进行了交叉订正。通过实测站点的验证表明全球雪深数据相对偏差在30%以内。数据据每一天存放一个txt文件,每个文件由文件头(投影方式)和1383*586的雪深矩阵组成,每个雪深代表一个25,067.53m*25,067.53m的格网。该数据的投影方式为EASE-Grid,下面是每个文件的文件头,将其加到每个文件的前面可以将数据在arcgis中显示。 ncols 1383 // 数据矩阵共1383列 nrows 586 // 数据矩阵共586 xllcorner -17334193.54 //矩阵x方向左下角网格的角落点坐标 yllcorner -7344787.75 //矩阵y方向轴左下角网格的角落点坐标 cellsize 25,067.53 //每个网格的大小 NODATA_value -1 //缺省值

    7479 2019-07-05

  • 南极冰盖表面高程时间序列(2002-2019)

    冰盖的表面高程对气候变化非常敏感,因此冰盖的高程变化被认为是评估气候变化的一个重要变量。长期的冰盖表面高程变化的时间序列是对理解气候变化有着重要作用的基础数据。将微波雷达卫星测高的观测数据连接起来可以建立目前最长的冰盖表面高程时间序列。但是,已有的任务间偏差改正方法在交叉标定不同的观测任务时仍然有误差残留。我们通过对常用的平面拟合模型进行修改,通过任务间偏差和升降轨道偏差的同时约束改正来确保不同任务间表面高程时间序列的自洽和连贯。基于这种方法,我们使用Envisat和CryoSat-2数据构建了2002-2019年间的南极冰盖高程变化时间序列。该时间序列是月均的格网数据,格网的空间分辨率为5-km。使用机载和星载激光测高数据对结果评估发现,与传统的方法相比,该方法可以将任务间偏差改正的精度提高40%。使用解算得到的高程时间序列,结合由密实化模型得到的表面过程造成的冰盖体积变化,我们发现冰动力过程使得阿蒙森海沿岸区域的冰盖成为南极冰盖体积损失最大的区域,而表面过程则主导了托腾冰川、毛德皇后地、伊丽莎白公主地和别林斯高晋海沿岸等冰盖的体积变化过程。西南极的冰体积损失超过了东南的体积积累。在2002–2019期间,南极冰盖的体积以初始速率−68.7 ± 8.1 km3/yr,加速度−5.5 ± 0.9 km3/yr2加速损失。

    708 2021-08-26

  • 长江和色林错源区冰川表面高程时间序列(1976-2017)

    格拉丹东地区是青藏高原重要的、典型的大江大湖源区。本数据集提供了不同时间尺度,不同分辨率的,覆盖长江和色林错源区冰川的DEM,用以计算源区冰川表面高程的季节变化和年代际变化。数据集包括了2016-2017年7景不同月份5米分辨率的TanDEM-X数据,可用以冰川表面高程的季节性变化计算;包括了1景1976年30米分辨率的KH-9 DEM,5景2011年30米分辨率的TanDEM-X,1景2014年和3景2017年30米分辨率的TanDEM-X,可用以计算1976-2000,2000-2011,2011-2017年期间冰川表面高程变化。同时采用Landsat ETM数据勾画,并按照RGI6.0分割了1976年的冰川轮廓数据;右图显示了该数据集的空间和时间覆盖信息,底图为正射校正后KH-9影像。

    1202 2021-08-27

  • 青藏高原1976年冰川数据-TPG1976(V1.0)

    本数据集是1976年青藏高原冰川数据,使用了205景Landsat MSS/TM卫星多光谱遥感数据,其中189景(覆盖青藏高原研究区92%)在1972-79年,而116景为1976/77年。但藏东南地区由于云、雪的影响,高质量MSS数据不能获得,因此,藏东南部分区域通过逐年筛选,使用了所能获得最早的高质量Landsat TM数据,包括14景1980s(1981,1986-89,覆盖青藏高原研究区6.5%)和2景1994年数据(覆盖青藏高原研究区1.5%)。所用遥感数据,77%为冬季数据;61%为1976/1977年Landsat MSS/TM影像数据,因此,1976年为本数据集代表年份。本数据集冰川数据是青藏高原净冰川覆盖范围,不包括表碛覆盖部分。数据格式是TIFF,可以为青藏高原冰川变化、冰川水文研究提供基础数据支持。 数据内容:冰川编号FID_smglac,基于Albers等积圆锥投影计算的冰川面积area_km2,所在流域在我国冰川编目中冰川流域的二级编码code, 所在流域在我国冰川编目中冰川流域一级编码First_code,所在流域中文名称name,所在流域英文名称Ename,冰川斑块周长Peremeter(km),斑块中心点X坐标(decimal degree), 斑块中心点Y坐标(decimal degree)。 数据的投影方式:Albers等积圆锥投影。 格网单元:30m 数据加工方法:基于205/16景Landsat MSS/TM卫星数据,校正、镶嵌为假彩色合成影像(MSS, RGB:321;TM, RGB:543),采用人工目视解译方法,参考不同波段比值法结果,结合SRTM DEM V4.1数据与Google Earth 同一年不同季节的影像,剔除了山体阴影、季节性积雪的影响,参考我国第一期和第二期冰川编目数据,剔除了非冰川区陡崖、裸露基岩等,综合提取净冰川专题矢量数据,不包括冰川末端位置不清的表碛物覆盖区域,冰川边界数字化精度为半个像元(30m)。通过对比分析,可知基于多数据源、参考多方法结果、综合专家经验知识人-机互动方法获得的数据更准确。具体数据提取方法详见参考文献: Ye, Q., J.Zong,L.Tian et al. (2017). Glacier changes on the Tibetan Plateau derived from Landsat imagery: mid-1970s – 2000 – 2013. Journal of Glaciology,63(238), 273-87. DOI:10.1017/jog.2016.137 原始遥感资料数据精度:60m。 数据质量控制措施:冰川边界数字化精度控制在半个像元之内(30m)。 加工后数据精度:通过分析典型区数据,最大误差为4%。TPG1976总体数据误差为6.4%。 项目来源:中国科学院战略性先导科技专项(A类)(XDA19070302),第二次青藏高原综合科学考察研究资助(2019QZKK0202),中国科学院“十三五”信息化建设专项资助(XXH13505-06), 国家自然科学基金项目(41530748, 91747201)。

    5373 2018-02-24

  • 青藏高原2013年冰川数据-TPG2013(V1.0)

    本数据集是2013年青藏高原冰川数据,使用了148景Landsat8 OLI卫星多光谱遥感数据,结合65景HJ1A/1B遥感数据,时间主要从2012年至2014年,86%来源于2013年,78%Landsat8 OLI数据成像于冬季,而HJ1A/1B数据100%成像于冬季。冰川数据是青藏高原净冰川覆盖范围,不包括表碛物覆盖部分。数据格式是TIFF,可以为青藏高原冰川变化、冰川水文研究提供基础数据支持。 数据内容:冰川编号FID_smglac,基于Albers等积圆锥投影计算的冰川面积area_km2,所在流域在我国冰川编目中冰川流域的二级编码code, 所在流域在我国冰川编目中冰川流域一级编码First_code,所在流域中文名称name,所在流域英文名称Ename,冰川斑块周长Peremeter(km),斑块中心点X坐标(decimal degree), 斑块中心点Y坐标(decimal degree)。 数据的投影方式:Albers等积圆锥投影。 格网单元:30m 数据加工方法:基于148景Landsat8 OLI卫星多光谱遥感数据,校正、镶嵌为假彩色合成影像(RGB:654),采用人工目视解译方法,参考波段比值法结果,结合SRTM DEM V4.1数据与Google Earth和HJ1A/1B卫星同一年不同季节的影像,剔除了山体阴影、季节性积雪的影响,参考我国第一期和第二期冰川编目数据,剔除了非冰川区的陡崖、裸露基岩等,综合提取净冰川专题矢量数据,不包括冰川末端位置不清的表碛物覆盖区域,冰川边界数字化精度为半个像元(15m)。通过对比分析,可知基于多数据源、参考多方法结果、综合专家经验知识人-机互动方法提取获得的山地冰川数据更准确。具体数据提取方法详见参考文献: Ye, Q., J.Zong,L.Tian et al. (2017). Glacier changes on the Tibetan Plateau derived from Landsat imagery: mid-1970s – 2000 – 2013. Journal of Glaciology,63(238), 273-87. DOI:10.1017/jog.2016.137 原始遥感资料数据精度:30m。 数据质量控制措施:冰川边界数字化精度控制在半个像元之内(15m)。 加工后数据精度:TPG2013总体数据误差在3.9%。 项目来源:中国科学院战略性先导科技专项(A类)(XDA19070302), 第二次青藏高原综合科学考察研究资助(2019QZKK0202),中国科学院“十三五”信息化建设专项资助(XXH13505-06),国家自然科学基金项目(41530748, 91747201),科技基础性工作专项项目(2013FY111400)。

    4911 2018-04-02

  • SWAT模型中国大气同化驱动数据集(CMADS V1.1)(2008-2016)

    CMADS V1.1(The China Meteorological Assimilation Driving Datasets for the SWAT model Version 1.1) 版本数据集引入STMAS同化算法, 利用数据循环嵌套,模式推算等多种技术手段而建立。CMADS V1.1数据集按照SWAT模型输入驱动数据格式进行了格式整理与修正,使SWAT模型可直接使用该数据集而不需要任何格式转换。CMADS V1.1数据集同时建立了两种格式的数据(.dbf和.txt),方便其他它模型应用人员及气象分析人员调用与分析。CMADS数据源介绍:气温、气压、比湿、风速驱动数据采用了2421个国家级自动站和业务考核的29452个区域自动站2009年1月以来地面基本气象要素逐小时观测数据以及相应时期的台站信息(台站经纬度、海拔高度),利用多重网格三维变分方法(STMAS),在NCEP/GFS背景场基础上制作地面基本要素分析场;其中,中国区域以外,只对NCEP/GFS背景数据做地形调整、变量诊断,并插值到分析格点;中国区域以内,利用STMAS算法,将经过前处理的NCEP/GFS背景数据和自动站观测融合,并与中国区域以外的数据进行拼接。降水:由多卫星与地面自动站降水融合而成。其中,中国区域以外采用NCEP-CPC制作的CMORPH卫星融合降水产品,中国区域采用CMORPH产品为背景场融合中国降水自动站观测制作的中国区域小时降水量融合产品。辐射:基于DISSORT辐射传输模型,获取来自FY2E卫星一级产品实时反演太阳短波辐射产品。主要以ISCCP资料为背景数据,利用大气辐射传输模式DISORT对FY2D/E标称图数据进行反演,计算出分析格点上的地面入射太阳总辐射辐照度。本页发布的数据集为CMADS V1.1版本空间分辨率: 1/4°,时间分辨率:逐日,时间尺度为2008-2016年。空间覆盖范围:东亚(0°N-65°N,60°E-160°E)。提供要素:日平均2米温度,日最高\低2米温度,日累计24时降水量,日平均太阳辐射,日平均气压,日比湿度,日相对湿度,日平均10米风速,提供数据格式:dbf及txt。 CMADS V1.1元数据介绍 CMADS V1.1--SWAT驱动数据总体存放路径说明: 数据集分为专门驱动SWAT模型的子数据驱动集与其他模型使用的数据驱动集 1)专门驱动SWAT模型的子数据集路径为:CMADS-V1.1\For-swat\ 2)专门其他模型使用的子数据集路径为:CMADS-V1.1\For-other-model\ CMADS V1.1--SWAT驱动数据各子集文件路径及名说明 CMADS V1.1--SWAT驱动数据子集路径 1)CMADS V1.1的SWAT子数据驱动集(For-swat文件夹内),包含Station\与Fork\子目录。 其中Station\目录下为SWAT模型需要的所有输入数据(逐日)。以上输入数据分别位于以下目录: Relative-Humidity-104000\ 日平均相对湿度(fraction) Precipitation-104000\ 日累计降水量(mm) Solar radiation-104000\ 日平均太阳辐射(MJ/m2) Temperature-104000\ 日最高最低2米气温(℃) Wind-104000\ 日平均10米风速(m/s) CMADS V1.1--SWAT驱动数据子集命名格式 中国大气数据同化SWAT模型数据集(CMADS)的SWAT子集文件命名: 数据集代码由要素代码:R、P、S、T、W+维度格网数-经度格网数组成(经纬度网格数提取参见CMADS数据集使用手册.pdf)。 CMADS V1.1--SWAT驱动数据子集命名格式实体文件的内容描述: 数据集时间尺度:2008年-2016年间共9年数据文件 空间分辨率:1/4度 时间分辨率:逐日 要素数据存放格式:dbf 索引表存放格式:txt CMADS V1.1--SWAT驱动数据子集索引表: 其中Fork\目录下为SWAT模型需要的所有站点索引表。以上输入数据索引表均可用以下索引表索引: PCPFORK.txt 降水索引表 RHFORK.txt 相对湿度索引表 SORFORK.txt 太阳辐射索引表 TMPFORK.txt 温度索引表 WINDFORK.txt 风速索引表 CMADS V1.1其他模式驱动数据子集路径 CMADS V1.1的SWAT子数据驱动集(For-other-model文件夹内),包括常规模型需要的所有气象输入数据(逐日)。以上输入数据分别位于以下目录: Atmospheric-Pressure-txt\ 日平均大气压强(hPa) Average-Temperature-txt\ 日平均2米气温(℃) Maximum-Temperature-txt\ 日最高2米气温(℃) Minimum-Temperature-txt\ 日最低2米气温(℃) Precipitation-txt\ 日累计降水(mm) Relative-Humidity-txt\ 日平均相对湿度(fraction) Solar-Radiation-txt\ 日平均太阳辐射(MJ/m2) Specific-Humidity-txt\ 日平均比湿(g/kg) Wind-txt\ 日平均10米风速(m/s) 数据存储信息 存储格式和读取:数据集存储格式分为SWAT子集文件(dbf文件),及其他模式数据集(txt文件)。 数据集附属说明文档: metadata:元数据文档(CMADS_META_C.pdf)。 description:说明文档(CMADS_DOCU_C.pdf)。 数据总量:45GB 占用空间:50GB 时间范围:2008年-2016年 时间分辨率:逐日 地理范围描述:东亚 最西经度:60°E 最东经度:160°E 最北纬度:65°N 最南纬度:0°N 台站数量:104000站 空间分辨率: 1/4°×1/4°网格点 垂直范围:无

    39546 2018-08-06

  • 青藏高原多年冻土地温与热稳定型分布图(2005-2015)

    高质量的多年冻土图是多年冻土环境效应研究和寒区工程应用的基础数据。该数据集是在系统整编青藏高原2005-2015年共237个钻孔位置年变化深度年平均地温测量数据基础上,利用支持向量回归模型融合了这些地面观测与遥感冻结指数、融化指数、积雪日数、叶面积指数、土壤容重、高程和高质量的土壤水分再分析资料, 集合模拟了代表2005-2015年的青藏高原1km分辨率年平均地温分布图。10折交叉验证表明,模拟的年平均地温的均方根误差约为0.75 °C, 偏差约0.01 °C。基于高海拔多年冻土稳定性分类体系,利用年平均地温,划分了多年冻土的热稳定类型。数据显示,青藏高原多年冻土面积约115.02 (105.47-129.59) *104 km2, 其中, 极稳定型(<-5.0 °C)、稳定型(-3.0~-5.0 °C)、亚稳定型(-1.5~-3.0 °C)、过渡型(-0.5~-1.5 °C)和不稳定型(>-0.5 °C)多年冻土面积分别为0.86*104 km2, 9.62*104 km2, 38.45*104 km2, 42.29*104 km2和23.80*104 km2。该数据集可用于寒区工程的规划、设计及生态规划与管理等,并可作为多年冻土现状的数据基准,用于评估未来青藏高原多年冻土的变化。关于该数据更详细的方法等信息可参考《中国科学:地球科学》的论文(Ran et al., 2020)。

    11420 2019-11-17

  • 北极海冰融池覆盖度遥感反演数据集(2000-2019)V1.0

    夏季阳光照射下,覆盖在冰面上的积雪融化,在冰面上形成的不同形状大小的冰上水池融池。海冰表面融化造成的融池会降低海冰反照率,因而会对极区能量平衡造成显著影响,增加吸收进而加速海冰融化过程。在影响海冰反照率的因素中,融池是最重要且变化最剧烈的因素之一。随着气候的变化,夏季冰融化速度也越来越快。对地球表层的能量平衡具有重要的影响,冰融速度加快也可能使融池这种重要的自然现象成为北极海冰融化季节最显著的冰表面特征之一。融池的反照率介于海水与海冰之间,研究冰上融池也是研究北极海冰快速变化机理的一个重要组成部分。由于海冰融池和海面具有相似的微波信号特征,且受到风速等因素影响利用微波数据进行融池覆盖度的制图具有明显的不确定性,因此最为可靠的融池覆盖度遥感方法为利用中分辨率光学遥感数据(MODIS和MERIS传感器)进行亚像元融池覆盖度的制图。本数据集包含利用MODIS观测数据进行亚像元分解反演的北极海冰融池覆盖度。

    1409 2019-10-20

  • 格陵兰冰盖表面高程时间序列(1991-2020)

    冰盖的高程变化是冰动力过程和冰盖表面过程综合作用的结果,对气候变化敏感。长期的冰盖表面高程时间序列对研究冰盖的稳定性及其对全球气候变化的响应具有重要的科学价值。卫星测高数据为我们提供了大量的冰盖表面高程观测。但是单个卫星测高任务的寿命有限,要获得长时间的冰盖表面高程时间序列,需要将不同的卫星测高任务连接起来。我们使用一种新的平面最小二乘回归策略,在更完善地改正升轨道-降轨道偏差后,使用更大量的观测数据,有效地改正了任务间偏差的影响。同时,使用基于EOF重建方法插值方法对缺少观测值的网格进行插值以削弱插值误差的影响。最终,联合ERS-1、ERS-2、Envisat和CryoSat-2四个卫星测高任务的观测值,我们成功构建了1991-2020期间长达30年的格陵兰冰盖5公里格网分辨率的月均表面高程时间序列。随后,我们使用1993年以来的Operation IceBridge机载激光雷达测高数据以及ESA全球气候变化项目提供的格陵兰冰盖表面高程变化产品对该时间序列进行了验证。发现,我们的时间序列是可靠的。由其得到的冰盖表面高程变化的精度比ESA全球气候变化项目产品的精度和误差的离散度分别提高了19.3%和8.9%。受益于我们更精确的任务间偏差的改正,在Envisat和CryoSat-2两个测高任务连接的时期的冰盖表面高程变化的精度和误差的离散度提高的更多,分别达到30.9%和19.0%。基于该套数据,我们发现近30年来格陵兰冰盖的体积以初始速率-53.8 ± 4.5 km3/yr,加速度-2.2 ± 0.3 km3/yr2加速损失。同时,我们还发现北大西洋涛动的相位转换对格陵兰冰盖表面高程的变化有着显著的影响。此外,该数据还是评估格陵兰冰盖质量平衡及其对全球海平面的贡献和研究格陵兰冰盖对气候变化的响应过程与机制的重要基础数据。

    452 2021-08-25