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

本数据集包括激光式雨滴谱仪（PARSIVEL）获取的中游试验区的不同类型降雨的雨滴谱资料，包括降水粒子粒径信息和其下落末速度的信息。此外利用滴谱数据可以计算得到对应X波段的双偏振雷达参数：差分反射率ZDR和差分传播相移常数 KDP。 滴谱仪取样面积：5400mm^2；液体粒子的直径范围：0.2-5mm；固体粒子的直径范围为：0.2-25mm。 观测的地点在甘肃省张掖市甘州区小满镇（38.86°N，100.41°E，1515m），观测时间从2008年5月18日开始到2008年7月5日结束，采样间隔时间为30秒。

本数据集为盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区的土壤温度剖面数据集。 测量内容：2008-05-27至2008-07-13通过埋设表层、5cm、10cm、15cm和20cm等五个深度的温度计逐日观测了地温，并附有天气记录。 其中2008-05-27至2008-06-14，在6:00和12:00分别进行记录，地点为度假村5号楼旁裸地；2008-06-15至2008-07-13在10:00左右进行记录，此时移到盈科绿洲玉米地4号样地。 另外，从2008-06-02的6:00至2008-06-03的6:00进行了以一小时为间隔的地温连续观测。

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。

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。

在花寨子荒漠加密观测区测量地表粗糙度数据。 测量内容： （1）2008年5月24日进行了ASAR与MODIS同步观测，在花寨子荒漠样地2开展了地表粗糙度的测量。 （2）2008年5月30日进行了机载红外广角双模式成像仪（WiDAS）飞行同步，在花寨子荒漠样地1测量了地表粗糙度。 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。测量对象为花寨子荒漠样地1和花寨子荒漠样地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。

2008年03月16日22:33-17日15:00在阿柔样方3北侧开展多角度地基散射计连续观测，主要观测阿柔草场地表冻融循环引起的后向散射系数时间序列变化特征。 具体包括针式温度计获得的0-5cm平均土壤温度；玻璃管地温计测量的5cm和10cm处土壤温度；POGO便携式土壤水分传感器测量的土壤温度、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；以及100cm^3环刀取土经烘干获得的土壤重量含水量、土壤容重及体积含水量。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提供基本的地面数据集。 本数据集包括2个文件，分别为：散射计观测场地面观测数据和散射计观测数据，都以Excel格式存储。

2008年3月14日在冰沟流域加密观测区开展的MODIS地面同步观测，主要目的是提供MODIS数据雪盖面积制图和雪面温度反演的验证数据集。 观测内容包括： 1）积雪参数观测，观测变量包括雪表面和雪土界面同步温度、地表温度（手持式红外温度计）、雪分层温度（针式温度计）、雪深、雪密度（尺子和雪铲）和雪粒径（手持式显微镜）以及卫星同步雪表面温度。 2）积雪反照率观测（总辐射表），在BG-A样地进行，观测时间为北京时间（BJT）2008年3月14日11:10到13:24。 3）积雪光谱观测（由新疆气象局ASD野外光谱仪测量），MODIS过境时刻在分别在BG-A、BG-I样地进行。 该数据集包括原始数据和预处理数据2个文件夹。

本数据包括上游寒区水文试验区峨堡加密观测区预试验时峨堡样方1和峨堡样方2中各采样点的粗糙度测量原始照片，及表面高度标准离差（cm）和相关长度（cm）的计算结果。每个采样点均按照南北向和东西向分别测量1次，粗糙度板长110cm，测量点间距1cm。峨堡各样方均为3Grid×3Grid，每个Grid均为30m×30m。 粗糙度数据通过数码照相采集，然后在ArcView软件下，对照片中每根辐条的顶端以及板子的四角做手工数字化采样，获得其图像坐标值，经过几何校正后，计算得到每根辐条的高度，然后按公式计算表面高度标准离差和表面相关长度。其计算公式见《微波遥感》第二卷234-236页。 粗糙度数据中首先是样点名称，之后数据正文包括4列（编号、文件名、标准离差、相关长度）。每一个文件名，即txt文件对应一张采样照片，标准离差（cm）与相关长度（cm）即代表了粗糙度。之后是每张照片中101根辐条的长度，属于中间结果，用以检查校正。

2008年5月25日至7月11日之间在临泽草地加密观测区样方A（芦苇地）、样方B（盐碱地）、样方C（盐碱地）、样方D（苜蓿地）、样方E（大麦地）、水泥地临时样点利用向上和向下两个短波辐射表（上表编号：071392、下表编号：071389）连续测量了不同下垫面的向上和向下辐照度，从而计算获得地表反照率。该数据集为机载－星载遥感数据的反照率反演提供验证数据。 2008年6月6日及之前为人工观测方式，探头架设高度1.3m-1.46m不等；之后均为自动观测，探头架设高度为1.20m或1.30m。 每次观测的时间、地点及地表类型如下： 2008年5月25日 样方E（大麦地） 2008年5月26日 样方D（苜蓿地） 2008年5月27日 样方D（苜蓿地） 2008年5月28日 样方E（孜然裸地） 2008年5月30日 样方E（孜然裸地） 2008年6月1日 样方A（芦苇地） 2008年6月2日 样方B（盐碱地） 2008年6月3日 样方A（芦苇地） 2008年6月4日 院内水泥地临时样点 2008年6月6日 样方E附近孜然裸地 2008年6月20日 样方A（芦苇地） 2008年6月22日 样方A（芦苇地） 2008年6月23日 样方D（苜蓿地） 2008年6月24日 样方E（大麦地） 2008年7月11日 样方E（大麦地） 自记观测数据文件包含以下信息： TIMESTAMP：观测时间 SOLAR_UP_AVG：下行短波辐射（由向上辐射表测得） SOLAR_DOWN_AVG：上行短波辐射（由向下辐射表测得） SOLAR_NET_AVG：净辐射 = SOLAR_UP_AVG - SOLAR_DOWN_AVG albedo_Avg：反照率 = SOLAR_DOWN_AVG / SOLAR_UP_AVG batt_volt_Min：电瓶电压 ptemp：CR1000面板温度。 本数据集包括不同日期不同样区下测量的反照率文件夹，每个文件夹下包括测量点照片文件夹和测量反照率数据Excel表格；表头说明txt文档和数据质量说明txt文档。 样方样带的分布信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验：临泽草地加密观测区样方样带布置”。

本数据集为在盈科绿洲加密观测区、花寨子荒漠加密观测区、临泽站加密观测区、扁都口加密观测区和张掖市加密观测区等地进行了2008-05-20至2008-07-14的反照率不连续观测数据。 反照率测量与机载红外广角双模式成像仪WiDAS（Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner）、成像光谱仪OMIS-II飞行，以及星载TM、ASTER、Hyperion和CHRIS等进行了同步观测。 测量内容： （1）盈科绿洲与花寨子荒漠加密观测区。前后分别在盈科绿洲站玉米地、小麦样地和花寨子荒漠站样地2进行反照率的测量。①盈科绿洲站玉米地：2008-05-28，2008-05-30，2008-06-03，2008-06-16，2008-06-20，2008-06-27，2008-06-29，2008-07-11，2008-07-14；②盈科小麦地样地：2008-05-20，2008-05-29，2008-06-01，2008-06-04，2008-06-06，2008-06-09，2008-06-15，2008-06-24，2008-07-07，2008-07-14；③花寨子荒漠站样地2：2008-06-14，2008-06-22，2008-06-30；胡麻：2008-06-23； （2）临泽站加密观测区：①临泽玉米：2008-05-25；②荒漠及苜蓿：2008-05-24 （3）扁都口加密观测区： 油菜花草地及大麦：2008-06-24；大麦：2008-07-06； （4）张掖市加密观测区：金都楼顶及市内草地：2008-05-27。 测量仪器： 遥感所1号短波辐射表（CMP3-060580）和遥感所2号短波辐射表（CMP3-060584），电压测量仪器为优利德（UNIT）UT58数字万用表。 数据处理： 计算时用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。原始数据为纸质表格，数字化录入为Excel表格。 需特别说明的观测情况：作物生长后期，玉米高度达1.8m以上，观测架高度不够，采取了在附近选择低矮植株的办法，另外后期观测时探头距离作物高度较低。

2008年5月20日在盈科绿洲加密观测区与花寨子荒漠加密观测区进行了Landsat TM同步观测，地面数据包括ASD光谱仪数据、LAI、光合速率、反照率、辐射温度、覆盖度和CE318太阳分光光度计大气参数数据。 测量内容： （1）LAI数据等结构参数，测量样地为盈科绿洲玉米地。测量方法为：利用皮尺、卷尺、直尺测量在盈科绿洲玉米地测量玉米和小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。 （2）ASD光谱仪数据。利用ASD（Analytical Sepctral Devices）光谱仪测量盈科绿洲玉米地、花寨子荒漠样地2的光谱数据。其中，盈科绿洲玉米地测量仪器为中国科学院遥感应用研究所的光谱仪（350-2500nm），采样方式为冠层垂直观测和条带观测；花寨子荒漠样地2测量仪器为北京农科院光谱仪（350-1603nm），采样方式为植被（红砂）和裸土垂直观测和条带观测。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。 （3）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、花寨子荒漠样地2的温度数据。其中，盈科绿洲玉米地测量仪器为遥感所、北师大、地理所手持辐射计各一台，采样方式为冠层垂直观测和条带观测；花寨子荒漠样地2的测量仪器为三台手持式红外温度计，采样方式为植被（红砂）和裸土垂直观测（定点）和条带观测。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。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。 （4）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内的玉米、小麦和裸土的辐射温度。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。 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。 （5）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。数据参数见数据文件。 （6）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。 （7）CE318太阳分光光度计大气参数数据。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。 （8）植被覆盖度数据。测量对象为花寨子荒漠样地2红砂。测量方式：利用自制覆盖度观测仪，相机在距地面2.5m至3.5m高度拍摄地面照片，同时在照片范围内放置长度已知的物体（皮尺、竹竿等）来标定照片的面积大小，利用GPS确定照片拍摄的位置，并记录下与覆盖度、拍摄环境相关的信息。覆盖度原始数据包括覆盖度光学照片与覆盖度数据记录两部分。利用LAS色度空间变换技术，提取光学照片绿色植被覆盖度（参考覆盖度处理数据）。本数据包括经过LAB色度空间变换提取的植被影像和植被覆盖度数据。植被覆盖度数据可由记事本打开。 （9）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。该样地有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，采样间隔为1min。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。