此研究包含三部分观测内容。 1）为了观测积雪的二向反射特性2008年3月23日在冰沟流域加密观测区开展多角度积雪光谱观测（采用北京师范大学自制研发的多角度观测架测量），观测时间为北京时间（BJT）2008年3月23日10:50-13:50； 2）为了研究反照率随太阳高度角变化特征，同步进行了积雪反照率观测（总辐射表），观测时间为北京时间（BJT）2008年3月23日10:00-14:36； 3）积雪表面光谱特征观测（由新疆气象局ASD光谱仪测量）。 以上测量均在冰沟小流域水文断面旁的一块较为平坦的空地测量，该数据集包括原始数据和预处理数据2个文件夹。

2008年10月9日在阿柔加密观测区和扁都口加密观测区测量了土壤质地数据。主要观测内容为土壤质地和土壤温度。该数据可以作为该地区土壤质地的参考值。 土壤取样位置没有记录下来。测量方法为吸管法。数据以Excel格式存储。

本数据集包含2008年5-7月布置在黑河中游民乐县林业局第八管护区（具有复杂下垫面和过渡带特征）的车载双偏振多普勒雷达观测数据。观测内容是250m×250m水平网格上每10分钟的双线偏振多普勒雷达高质量连续估测数据。观测地点在甘肃省张掖市甘州区六坝（38.73°N，100.45°E，海拔1668米）。观测时间从2008年5月20日开始到2008年7月5日结束。 观测试验的目的是利用同时进行的降水粒子滴谱仪观测和地面降水加密观测来探索在高寒区利用雷达联合观测并反演地面降水类型和强度的方法，建立系统化和连续的雷达观测数据集。具体双偏振多普勒天气雷达的性能指标参见数据中的说明文档。 双偏振多普勒雷达性能指标：径向分辨率150m，方位分辨率1，体扫10～22层，扫描周期10分钟。可同时获得ZH，ZDR，KDP等偏振信息量。

2008年6月22日，在临泽草地加密观测区MODIS同步样方（2km×2km）开展了MODIS的地面同步观测试验。分别测量了8个MODIS样方中的同步样带的冠层温度和地表温度。本数据可为机载－星载遥感数据的地表温度反演和验证提供基本的数据集。 测量内容为：在临泽草地加密观测区MODIS样方中的同步样带1（H01-H08）、临泽草地加密观测区MODIS样方中的同步样带2（H09-H16）、临泽草地加密观测区MODIS样方中的同步样带3（H17-H24）、临泽草地加密观测区MODIS样方中的同步样带4（H25-H32）、临泽草地加密观测区MODIS样方中的同步样带5（H33-H40）、临泽草地加密观测区MODIS样方中的同步样带6（H41-H48）、临泽草地加密观测区MODIS样方中的同步样带7（H49-H56）及临泽草地加密观测区MODIS样方中的同步样带8（H57-H64）沿东西向进行了往返两遍测量，各测量点间距离为125m。其中1、3、5、7样带数据为6月22日所测量，而2、4、6、8样带数据为6月23日所测量。 在各测量点采用手持式红外温度计获得冠顶温度、半高温度以及地表热辐射温度。 本数据集包括2个样带测量的冠层温度和地表温度数据Excel表格，每个表格中包括4个样带测量数据。 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玉米地测量的FPAR日变化数据。 测量内容与日期： （1）2008年7月5日在盈科绿洲玉米地，10:00-20:00一小时定点获取一次日变化信息（16:00后加密为半小时一次，18:30后光合仪停止测定），用ASD光谱仪、50%灰板测定玉米冠层光谱，SPAD叶绿素仪测量玉米整株叶片SPAD值，LI-6400光合仪测量的玉米叶片光合。 数据及相关参数：玉米冠层光谱，获取的原始数据需用ASD处理软件打开；玉米整株叶片SPAD值；玉米叶片光合： Photo：光合作用速率（µmol CO2 m-2 s-1）；Cond：气孔导度（mol H2O m-2 s-1）；Ci：胞间CO2浓度（µmol CO2 mol-1）；Trmmol：蒸腾速率 （mmol H2O m-2 s-1）；VpdL：叶温下蒸气压亏缺 （kPa）；Tleaf：叶片温度（℃）；ParIn_µm：叶室内光合作用有效辐射（µmol m-2 s-1）；ParOutµm：外界光合作用有效辐射（µmol m-2 s-1）。 存放数据：光谱数据，叶片光合数据，光谱数据记录表。 （2）2008-07-09在盈科绿洲玉米地用遥感所ASD光谱仪、遥感所50%灰板、遥感所LI-6400光合仪、北京农林科学院SUNSCAN冠层分析仪分别定点观测玉米冠层光谱，叶片光合以及FPAR等日变化信息。 需要说明的是：在整个玉米冠层光谱观测中由于探头转动，不能保证观测对象始终唯一。 光谱预处理数据源：光谱仪配套的定标灯数据（编号：64831）。参考定标数据：北京农林科学院1050光谱仪2008年7月9日同步获取的辐亮度光谱数据。遥感所50%灰板及99%白板定标数据。利用光谱仪配套定标灯数据导出数据为辐亮度信息，并根据参考辐亮度信息进行拟合。 光谱数据定标方法： ① 运用ASD软件和定标灯文件，将原始DN值数据导出为Radiance数据并转换成可读Excel文件。 ② 用同一软件处理相同时间相同地点获取的北京农林科学院1050光谱仪，利用参考板（遥感所99%白板）反射率信息，获取当时太阳辐亮度信息。太阳辐亮度＝参考板辐亮度/参考板反射率。 ③ 北京农林科学院光谱采样间隔为1.438nm，运用分段底次插值法将其插值为间隔1nm数据。 ④ 选择相同时间两台光谱仪获取的光谱信息，将遥感所参考板辐亮度信息转换成太阳辐亮度信息（同2），并与另一台光谱仪处理后的数据用散点图进行比较。选取复相关系数最好的一组数据，获取其拟合数据，对遥感所68731光谱仪获取的全部辐亮度数据进行处理。拟合公式为：b=16.087a（a：拟合前辐亮度，b：拟合后辐亮度）。 玉米叶片光合由LI-6400光合仪测量，并将原始数据导入Excel表格，根据测量叶片信息分类汇总，每叶的日变化数据作为一个单元存储。 光合有效辐射数据说明： 到达冠层PAR，µmol m-2 s-1； 地表透射PAR，µmol m-2 s-1； 冠层反射PAR，µmol m-2 s-1； 地表反射PAR，µmol m-2 s-1； Spread：沿探头光强变化系数； APAR：冠层吸收光合有效辐射，µmol m-2 s-1； FPAR：冠层截获太阳光合有效辐射的比例。在盈科绿洲玉米和小麦样地，用SUNSCAN冠层分析仪测冠层光合、数码相机拍照，定点观测玉米、小麦冠层PAR日变化信息。分上，下三段测量，并同时测量入射和反射FPAR。 原始数据根据仪器观测值直接记录，并整理为WORD表格格式。 数据存放分为：SUNCAN日变化数据，照片数据。 光合数据说明：将原始数据导入Excel表格，根据测量叶片信息分类汇总，每叶的日变化数据作为一个单元存储。数据包括：编号（整型）；观测时分（小时 分钟 秒）；上层光照（浮点，µmol m-2 s-1）；上层反射（浮点，µmol m-2 s-1）；下层光照（浮点，µmol m-2 s-1）；Spread（浮点）；下层反射（浮点，µmol m-2 s-1）。 光合有效辐射：利用公式计算出FPAR和APAR。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。

EO-1 ( Earth Observing Mission) 是美国NASA面向21世纪为接替Landsat7而研制的新型地球观测卫星，于2000年11月21日发射升空。EO-1卫星轨道与Landsat7基本相同，为太阳同步轨道，轨道高度为705km，倾角98.7°，比Landsat7差1min过赤道。EO-1上搭载了3种传感器，即高级陆地成像仪ALI(Advanced Land Imager)、大气校正仪AC (Atmosp heric Corrector)和高光谱成像光谱仪（Hyperion），Hyperion传感器是第一台星载高光谱图谱测量仪，该高光谱数据共有242个波段，光谱范围为400～2500nm，光谱分辨率达到10nm，地面分辨率为30m。 黑河流域目前共有EO-1 Hyperion数据6景。覆盖范围和获取时间分别为：张掖市区加密观测区+盈科绿洲加密观测区4景，时间为2007-09-10、2008-05-12、2008-05-20、2008-07-15；冰沟流域加密观测区2景，时间分别为2008-03-17，2008-03-22。 产品级别为L1级，未经过几何校正。 黑河综合遥感联合试验EO-1 Hyperion遥感数据集由王建研究员和北师大通过购买获得。 （备注：“+”代表同时覆盖）

法国的SPOT卫星系列由5 颗星组成，其中SPOT5最为出色。它于2002 年5月发射，高度为830km，轨道倾角为98.7度，太阳同步准回归轨道，回归天数为26天，采用线性阵列式传感器( CCD )和推扫式扫描技术进行成像。SPOT5卫星载有2台高分辨率几何成像仪(HRG )、1台高分辨率立体成像装置( HRS)和1台宽视域植被探测仪( VGT)。它共有5个工作波段，多光谱波段空间分辨率为10m（短波红外空间分辨率为20m），全色波段空间分辨率达到2.5m。 黑河流域目前共有SPOT5数据3景。覆盖范围和获取时间分别为：临泽地区1景，包括分辨率为10m的多光谱影像和分辨率为2.5m为全色影像，时间为2008-07-04；张掖市区1景，分辨率为2.5m全色影像，时间为2008-03-29；分辨率为10m的多光谱数据一景，时间为2008-08-10。 产品级别为L1级，产品经过几何粗纠正。 SPOT5影像主要用作于黑河试验中几何精校正的底图。 黑河综合遥感联合试验SPOT5遥感数据集由北京师范大学购买获得。

干旱沙漠区土壤水循环的植被调控机理项目属于国家自然科学基金“中国西部环境与生态科学”重大研究计划，负责人中国科学院旱区寒区环境与工程研究所李新荣研究员，项目运行时间为2003.1-2005.12。 该项目汇交数据： 1.沙坡头铁路植被固沙防护体系观测场数据集（excel） 建于1956、1964、1981和1987年植被固沙区的植物和土壤资料。观测场设立之初就进行长期的土壤水分和植被调查，本数据库记录了2002年8月中子管安装后的土壤水分资料、2003—2005年的植被资料(植被结构,草本结构,灌木结构等)、不定期调查的土壤理化性质资料(粒度,全N,P2O5,K2O,水解N)。 2.荒漠植物逆境生理数据集(excel) 2003—2005年，草原化荒漠典型植物群落及其优势物种，在天然和模拟环境条件下的生理生化特性，分析人工和天然植物群落优势物种与环境因子的关系及适应机制的异同。(包括光合蒸腾,荧光,生化等指标) 3.土壤入渗和蒸散发数据集(excel) 2002—2005年利用TDR和Lysimeters监测的荒漠人工植被固定沙丘的降水入渗过程、土壤水动态和蒸散发。 4.腾格里沙漠东南缘土壤与植被综合调查数据集(excel) 2003—2004年，在银（川）阎（地拉图）公路，银（川）兰（州）公路穿过腾格里沙漠地区，沿公路设置的8个样带、449个样方的土壤(电导率,Ph,有机质, 全氮含量)和植被(株数,盖度,平均高,生物量,株数,盖度,平均高,生物量)情况。

中国西部地貌信息集成是由中国科学院地理科学与资源环境研究所谢传节博士领导的小组完成的。其中包括1:400万全国地貌数据库和1：100万西部地貌数据库，1:400万地貌数据是追踪收集和整理由中国科学院国家计划委员会地理所编制，李炳元主编的“中国地貌图（1:400万）”和陈志明主编的“中国及其毗邻地区地貌图（1:400万）”。对资料进行扫描配准，利用ArcMap软件将所有配准得图件进行矢量化，并建立各自得分类和代码体系，按照图斑（普染色）和符号将地貌类型分为基本地貌类型和形态结构类型（点、线、面表示)，数据分为构造地貌和形态地貌。 投影信息： Projection: Albers False_Easting: 0.000000 False_Northing: 0.000000 Central_Meridian: 105.000000 Standard_Parallel_1: 25.000000 Standard_Parallel_2: 47.000000 Latitude_Of_Origin: 0.000000 Linear Unit: Meter (1.000000) Geographic Coordinate System: datumg Angular Unit: Degree (0.017453292519943299) Prime Meridian: <custom> (0.000000000000000000) Datum: D_Krasovsky_1940 Spheroid: Krasovsky_1940 Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000 Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000 Inverse Flattening: 298.300000000000010000

该数据集包含了天老池小流域自动气象站观测数据，站点经纬度为38.43N，99.93E，海拔高度为3100m。 观测项目有时间、平均风速（m/s)、最大风速（m/s)、40-60cm土壤水分、0-20土壤水分、20-40土壤水分、气压、PAR、气温、相对湿度、露点温度、太阳辐射、总降水、20-40土壤温度、0-20土壤温度、40-60土壤温度。 观测时段为2011年5月25日至2012年9月11日，各参数数据均整理为日尺度上。

2011年8月-10月，2012年5月-8月期间在甘肃马鬃山地区进行野外水文地质调查，对每一个地下水、地表水露头点，按取样要求，采集水样500ml，密封瓶口，标记取样时间、地点、编号，送有相关资质的实验室检测，获得地下水、地表水水化学分析测试数据。主要包括，阳离子: Na+,K+,Mg2+,Ca2+ ，PH；阴离子: F-,Cl-,NO3-,SO42-,HCO3-,CO32-；微量元素等。以了解马鬃山研究区地表水、地下水水化学分布规律。

该数据包含草地截留控制实验数据和草地最大持水量观测数据。 最大持水量实验是2011年进行的，主要选择的植被类型有苔草、珠芽蓼、车前草和委陵菜，对每种类型的样品进行最大持水量实验，并对其进行照相处理，得到的具体数据见文件。 草地冠层截留是2012年生长季进行的，采用人工控制降雨实验来完成。在生长季末期，对流域内主要类型草地按照放牧与禁牧两种情况进行采样。人工降雨过程中，每隔1min对降雨量和穿透雨量进行记录，最后通过降雨量与穿透雨量的差值计算草地冠层截留量。