黑河综合遥感联合试验:预试验期中游干旱区水文试验区加密观测区Envisat ASAR地面同步观测数据集(2007年9月19日)

2007年9月19日预试验期间,在临泽站开展了Envisat ASAR卫星地面同步观测试验,2007年9月19日成功获得了一景Envisat ASAR影像。 Envisat ASAR数据为AP模式,VV/VH极化组合方式,过境时间约为11:29BJT。本地面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。 测量内容: 1. 土壤水分。样方分布:临泽芦苇地、张掖农田、张掖戈壁、临泽玉米地、临泽苜蓿地、张掖观象台、临泽湿地。观测方法:环刀法。 2. GPS位置,测量仪器:GARMIN GPS 76。 3. 植被信息。记录信息:株高、植株鲜重、植株干重、取样方式、描述(例如地表类型,均匀程度,干湿程度等)。 4. 大气参数。测量仪器:遥感所的法国CIMEL公司生产CE318太阳分光光度计。测量目标:利用太阳分光光度计测量得到的大气参数。测量地点:大满水管所。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。数据存储: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。 5. 粗糙度观测。粗糙度数据由粗糙度板测量,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。

黑河综合遥感联合试验:盈科绿洲与临泽草地加密观测区叶绿素含量观测数据集

本数据集为盈科绿洲加密观测区与临泽草地加密观测区的叶绿素含量观测数据集。 测量日期与内容为:2008-05-20,2008-05-24,2008-05-28,2008-05-30,2008-06-16,2008-06-29,2008-07-07,2008-07-11与航空和卫星遥感同步,用SPAD叶绿素仪测量了盈科绿洲站周边玉米地样地及临泽草地站大麦和苜蓿样地的叶绿素含量数据。 (1)2008年5月20日盈科绿洲与花寨子荒漠有TM过境,测量地点为盈科绿洲玉米地内的一号、四号以及五号样地。 (2)2008年5月24日与ASAR及MODIS同步,测量地点在临泽草地加密观测区。 (3)2008年5月28日与ASTER及MODIS同步,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。 (4)2008年5月30日与机载红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)航空飞行的地面同步,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。 (5)2008年6月16日与成像光谱仪OMIS-II飞行同步,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。 (6)2008年6月29日与机载红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)航空飞行的地面同步,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。 (7)2008年7月7日与机载红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)航空飞行及TM同步,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。 (8)2008年7月11日与机载红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)航空飞行的地面同步,测量地点在盈科绿洲玉米地样地。

黑河综合遥感联合试验:盈科绿洲、花寨子荒漠和临泽草地加密观测区LI-6400光合作用观测数据集

本数据集为在盈科绿洲、花寨子荒漠和临泽草地加密观测区利用LI-6400光合仪测量数据集。 测量参数: LI-6400光合仪测量主要参数: CO2R_µml:参比室CO2浓度(µmol CO2 mol-1); CO2S_µml:CO2S_µml; H2OR_mml:参比室H2O浓度(mmol H2O mol-1); H2OS_mml:样本室 H2O浓度(mmol H2O mol-1); Flow_CV%:Flow_µml(%)变异系数; RH_R_%:参比室相对湿度(%); RH_S_%:样本室相对湿度 (%); Td_R_%:参比室露点温度(C); Td_S_%:样本室露点温度(C); Prss_kPa:大气压力(kPa); ParIn_µm:叶室内光合作用有效辐射(µmol m-2 s-1); c:叶室内光合作用有效辐射(µmol m-2 s-1); BLC_mol:总叶片边缘层导度(mol m-2 s-1); Tblock°C:c;Tair°C:样本室温度(℃); Tleaf°C:叶片温度(℃); HH:MM:SS:实时时钟; Program:自动测量程序状态; CHPWMF:Status word(summary of line J); Battery:电池电压(V); CO2:CO2 IRGAs 状态; H2O:IRGAs 状态; Pump:泵状态; Flow:流速控制器状态; Mixr:CO2混合器状态; Fan:叶室风扇状态; Program:显示自动测量程序状态; ProgPrgs:AutoProgram step counter; FwMxCrLp:Numerical summary of the four stability flags; totalCV% :See totalCV% under E above; CRagc_mv:Reference CO2 AGC (automatic gain control) signal,in mV; CSagc_mv:Sample CO2 AGC signal; HRagc_mv:Reference H2O AGC signal; HSagc_mv:Sample H2O AGC signal。 测量日期与地点: 不连续观测日期: 2008-05-20,2008-05-24,2008-05-28,2008-05-30,2008-06-04,2008-06-16,2008-06-29,2008-07-07,2008-07-11,配合各种卫星及飞行同步,在盈科绿洲与花寨子荒漠及临泽草地加密观测区用遥感所LI-6400进行了光合作用速率等光合相关参数的测量。 具体事件如下: (1)2008年5月20日盈科绿洲有TM过境,因此做了LI-6400光合仪的同步测量,测量了盈科绿洲玉米地1号、4号以及5号样地。其中1号样地测量了3株玉米,4号样地测量了5株玉米,5号样地测量了2株小麦。当时的玉米还很小,所以玉米及小麦上的每片叶子都进行了测量。 (2)2008年5月24日为ASAR及MODIS同步,观测目标分别为大麦和苜蓿。 (3)2008年5月28日为ASTER及MODIS同步,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 (4)2008年5月30日为红外广角双模式成像仪(WiDAS)飞行同步,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 (5)2008年6月4日为成像光谱仪OMIS-II飞行同步,测量目标在盈科绿洲玉米地样地。 (6)2008年6月16日为成像光谱仪OMIS-II飞行同步,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 (7)2008年6月29日为红外广角双模式成像仪(WiDAS)飞行,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 (8)2008年7月7日为红外广角双模式成像仪(WiDAS)飞行及TM同步,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 (9)2008年7月11日为红外广角双模式成像仪(WiDAS)飞行同步,测量目标为盈科绿洲玉米地样地。 数据为从LI-6400内导出的原始格式,可以用记事本以及Microsoft Excle打开。数据中主要包括测量时间,仪器参数,以及上述LI-6400观测的主要参数,光合作用速率等光合相关参数的数据类型为浮点。

黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区机载WiDAS和Envisat ASAR地面同步观测数据集(2008年7月11日)

2008年7月11日在临泽站加密观测区开展了机载红外广角双模式成像仪WiDAS(Wide-angle Infrared Dual-mode line/area Array Scanner)以及Envisat ASAR卫星同步地面观测试验,观测内容包括土壤水分、地表辐射温度、地物光谱、BRDF、LAI-2000测量LAI、鱼眼相机测量LAI、手工测量LAI等。 WiDAS由4个CCD相机、1个中红外热像仪(AGEMA 550)和1个热红外热像仪(S60)组成, 能同时获取可见光/近红外(CCD)波段5个角度、中红外波段(MIR)7个角度和热红外波段(TIR )7个角度的数据。Envisat ASAR数据为AP模式,VV/VH极化组合方式,过境时间约为11:26BJT。 1.土壤水分观测;观测目标:0-5cm表层土壤。观测仪器:环刀(体积50cm^3),ML2X土壤水分速测仪。观测样方和采样次数:荒漠东西样带(包含40个子样方,每个子样方的角点环刀各1次采样)、荒漠南北样带(包含9个子样方,每个子样方的角点环刀各1次采样)、自东向西飞行航线下LY06和LY07样方(各9次观测)、五里墩农田样方(每个观测点环刀1次采样,ML2X土壤水分速测仪3次重复)。预处理数据为土壤体积含水量。数据存储:Excel。 2.地表辐射温度观测;观测仪器:手持式红外温度计(寒旱所5#,寒旱所6#,地理所);仪器均经过定标(请参考手持红外温度计定标数据.xls)。观测样方和采样次数: 自东向西飞行航线下LY06和LY07样方(每个样方49个观测点,每个观测点3次重复)、五里墩农田样方(选多个观测点,每个观测点3次重复)。预处理数据根据热红外定标数据(标准源为黑体),将各仪器的实测温度与相应黑体温度进行直线拟合,求得拟合方程,再利用上述拟合的方程,对观测的原始观测数据进行定标处理。数据存储:Excel。 3.地物光谱;观测仪器:北师大ASD光谱仪,350~2 500 nm。参考板信息:6月15日前使用40%参考板,之后改换成20%参考板。观测样方:五里墩农田样方。观测目标:玉米地、土壤、含水量已知的土壤等地物光谱。数据存储:数据包括原始数据和预处理后的数据。原始数据是光谱仪直接产生的二进制文件,用ViewSpecPro软件可以打开,详细观测记录见当天的光谱观测记录表;预处理得到的为反射率数据,格式为文本格式。 4.BRDF;观测仪器:北师大ASD光谱仪,350~2 500 nm;参考板信息6月15日前使用40%参考板,之后改换成20%参考板;多角度观测架包括北京师范大学旧多角度观测架一台、北师大2008年新制多角度观测架一台、遥感所新制多角度观测架一台。观测样方:五里墩农田样方。样本类型:玉米。存储方式: 本数据集包括原始数据和处理后数据,原始数据由二进制文件和记录表构成,二进制文件可由ViewSpecPro软件读取;处理后的反射率和透射率是文本格式。 5.鱼眼相机测量LAI;观测仪器:佳能EOS40D相机和佳能EF15/28鱼眼镜头以及相机支架。观测样方:五里墩农田样方I区、荒漠过渡带和杨树林。观测对象:玉米;杨树;荒漠灌丛。拍摄方法:大部分照片为从上向下拍摄,较高的作物拍摄时采取从下向上拍摄,特殊情况下,比如光线太强时,采取向下倾斜45度拍摄。具体拍摄情况见当日鱼眼相机观测记录。存储方式:该数据包括拍摄的原始照片,以及用can_eye5.0软件处理以后的结果。原始照片格式为JPG,处理结果文件格式为Excel表格。 6.LAI-2000测量LAI;观测仪器:LAI-2000。观测样方:临泽站内样方、五里墩农田样方。观测对象:玉米存储方式:在每天的记录表中记录了测量时间、视角盖度数、观测模式和重复次数,以及当天的天气情况等。LAI-2000每隔一段时间导出数据一次,以txt存放的数据,每个数据有唯一的ID号,后期处理中根据每条记录的ID号来确定数据。 本数据集包括原始数据以及后处理数据。原始数据包括Word记录表格和txt数据文件;后处理数据为Excel表格。 7.手工测量法测量LAI。观测样方:临泽站内B2、B3样方。测量方案:利用直尺和三角板,抽样测量和记录叶片长和宽,样方作物总株数,样方大小,计算出作物的平均叶片面积,乘上样方内总株数,得出估算的作物总的叶片面积后,除以样方面积。存储方式:此数据为处理后数据,文件格式为Excel表格,得到的是观测样方每天的LAI测量平均值。 样方样带的分布和编号信息请参见元数据“黑河综合遥感联合试验:临泽站加密观测区样方样带布置”,样方位置见临泽站加密观测站样方样带坐标.xls。