青藏高原是全球气候变化的敏感区域。地表温度(Land Surface Temperature, LST)作为地表能量平衡中的主要参数,表征了地气间能量和水分交换的程度,广泛应用于气象气候、水文、生态等领域的研究中。青藏高原的陆地-大气相互作用等研究,迫切需要较长时间序列和较高时空分辨率的全天候地表温度数据集。然而,该区域较为频繁的云覆盖特征,使现有卫星热红外遥感地表温度数据集的使用受到较大的局限。 相较于2019年发布的前一个版本——中国西部逐日1km空间分辨率全天候地表温度数据集(2003-2018)V1,本数据集(V2)采用了一种新的制备方法,即基于新型地表温度时间分解模型的卫星热红外遥感-再分析数据集成方法。方法的主要输入数据为Aqua MODIS LST产品和GLDAS等数据,辅助数据包括卫星遥感提供的植被指数、地表反照率等。该方法充分利用了卫星热红外遥感和再分析数据提供的地表温度高频分量、低频分量以及地表温度的空间相关性。 评价结果表明,本数据集具有良好的图像质量和精度,不仅在空间上无缝,还与当前学术界广泛采用的逐日1 km Aqua MODIS LST产品在幅值和空间分布上具有较高的一致性。以MODIS LST为参考值时,该数据集在白天和夜间平均偏差(MBE)分别为-0.28 K和-0.29 K,偏差标准差(STD)分别为1.25 K和1.36 K。基于青藏高原和黑河流域的6个站点实测数据的检验结果表明,晴空条件下,本数据集在白天/夜间与实测LST均具有高度的一致性,其MBE为-0.42~0.25 K/-0.35~0.19 K;均方根误差 (RMSE)为1.03~2.28 K/1.05~2.05 K;非晴空条件下,本数据集在白天/夜间的MBE为-0.55~1.42 K/-0.46~1.27 K;RMSE为2.24~3.87 K/2.03~3.62 K。与V1版本的数据相比,两种全天候地表温度均在空间维度上表现除了空间无缝(即无缺失值)的特性,且在大部分区域内,两种全天候地表温度的空间分布和幅值均与MODIS地表温度高度一致。然而,在AMSR-E/AMSR2轨道间隙亮温缺失的区域内,V1版本的地表温度产生了低估。TRIMS地表温度与V1版本地表温度在AMSR-E/AMSR2轨道间隙外的质量接近,而在轨道间隙内前者的质量更加可靠。因此,建议用户使用V2版本。 本数据集的时间分辨率为逐日2次,空间分辨率为1km,时间跨度为2000年-2021年(注:通过外推方式将缺少Aqua MODIS LST产品时段内的全天候地表温度补齐)。本数据集的空间范围包括青藏高原为核心的我国西部及周边地区(72°E-104°E,20°N-45°N)。因此,本数据集的缩写名为TRIMS LST-TP(Thermal and Reanalysis Integrating Moderate-resolution Spatial-seamless LST – Tibetan Plateau),以便用户使用。
张晓东, 周纪, 唐文彬, 丁利荣, 马晋, 张旭
本数据集是2017年青藏高原冰川数据,使用了210景Landsat8 OLI卫星多光谱遥感数据,时间从2013年至2018年,90%来源于2017年,85%的Landsat8 OLI数据成像于冬季。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: Value是冰川斑块在系统中自动生成的编码。 格网单元:30m 数据的投影方式:Albers等积圆锥投影。 数据加工方法:基于210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)。 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),国家自然科学基金项目(41530748, 91747201)、中国科学院“十三五”信息化建设专项资助(XXH13505-06)。
叶庆华, 叶庆华, 叶庆华, 叶庆华
青藏高原地温分布图是基于程国栋(1984)提出的多年冻土稳定型划分指标(表1),利用统计模拟的年变化深度地温数据划分的。利用地理加权回归方法,融合2010年左右233个钻孔年变化深度处的年平均地温数据和遥感积雪日数、GLASS叶面积指数、SoilGrids250m的土壤沙粒含量、土壤粘粒含量、土壤粉粒含量、土壤有机质和土壤体密度数据产品、中国气象局陆面数据同化系统(CLDAS)输出的二版土壤湿度产品和融合了近4万区域自动气象站和FY2/EMSIP降水产品的融合产品。估计得到了代表2010年代的青藏高原1km分辨率年冻土稳定性分布图。数据格式为Arcgis Raster。
冉有华
青藏高原多源遥感合成1km积雪覆盖数据集(1995-2018)基于国家卫星气象中心的青藏高原光学仪器遥感1km积雪覆盖数据集(1989-2018)和美国雪冰中心的25km近实时逐日全球冰密集度与积雪范围NISE产品数据集(1995-2019)合成得到,覆盖时间从1995年到2018年(每年1-4月和10-12月两个时段),时间分辨率为逐日,覆盖范围为青藏高原(17°N -41°N,65°E -106°E),采用等经纬度投影,空间分辨率为0.01°×0.01°。数据集以日产品表征了卫星观测时刻的地面是否为积雪所覆盖。输入数据源为NOAA或MetOp卫星AVHRR逐日积雪覆盖产品,TERRA卫星MODIS替代AVHRR对应观测通道生成的逐日积雪覆盖产品,以及DMSP卫星SSM/I或SSMIS逐日全球冰密集度和积雪范围NISE产品。数据集合成方法:以青藏高原光学仪器遥感1km积雪覆盖产品为基础,完全信任其积雪和晴空无雪信息,对有云覆盖、无法判识、缺少卫星观测等区域,在相对高空间分辨率海陆模板的辅助下,利用NISE的陆地有效判识结果进行替换。对于部分水陆边界,因NISE产品空间分辨率较低,合成结果有可能仍存在极少量的云覆盖或者无观测数据区域。基于多年地面气象台站雪深观测资料验证表明,本数据集对晴空条件下地面有无积雪的总体判识准确率在91%以上。数据采用标准的HDF4格式存储,内部有积雪覆盖和质量码两个SDS,维度均为4100列×2400行,且文件内部有完备的属性描述。
郑照军, 郑照军, 曹广真
青藏高原光学仪器遥感1km积雪覆盖数据集(1989-2018)基于星载光学仪器观测数据云雪判识方法制作,覆盖时间从1989年到2018年(每年1-4月和10-12月两个时段),时间分辨率为逐日,覆盖范围为青藏高原(17°N -41°N,65°E -106°E),采用等经纬度投影,空间分辨率为0.01°×0.01°。数据集以日产品表征了卫星观测时刻晴空无云或透明薄云下的地面是否为积雪所覆盖。输入数据源为NOAA与MetOp卫星的AVHRR L1数据,以及从TERRA/MODIS对应于AVHRR通道的L1数据。产品处理方法为独立于云掩模产品的动态阈值决策树算法(DT),即算法同时判别云雪,且其云检测强调保留雪信息,特别是透明卷云下的雪。DT算法针对不同情况,考虑了多种判识手段,如水云上的冰云,森林和沙地的积雪,薄雪或融雪等;根据地表类型、DEM和季节设定动态阈值;采用多种质量控制手段,如在重度气溶胶或烟尘覆盖的低纬度森林中剔除伪雪,参考最大月雪线和最小雪面亮度温度剔除伪雪;优化不同种类型云雪和晴空无雪陆地的判识流程。DT算法在正常情况下能区分大部分云雪,但会低估10月份青藏高原的积雪。基于多年地面气象台站雪深观测资料验证表明,本数据集对晴空条件下地面有无积雪的总体判识准确率在95%以上。数据采用标准的HDF4格式存储,内部有积雪覆盖和质量码两个SDS,维度均为4100列×2400行,且文件内部有完备的属性描述。
郑照军, 郑照军, 除多
该数据集是NOAA的 Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR)传感器获取的长时间序列的NDVI数据。该数据集时间范围是1982年至2015年。为了去除NDVI数据中的噪声,进行了最大化合成、多传感器对比纠正。每半个月合成一幅NDVI影像。该数据集在植被长期变化趋势分析中被广泛应用。该数据集是从全球数据集中将三江源部分裁切出来,以便单独开展三江源地区的研究分析。 本数据集数据格式为geotiff,空间分辨率为8km,时间分辨率为2周,时间范围为1982年至2015年。数据转系系数为10000, NDVI = ND/10000。
NOAA
该数据集是MODIS的植被指数数据(MOD13Q1),将三江源区域进行了提取,以便单独开展三江源地区的研究分析。MOD13Q1是16天合成的植被指数,包含归一化植被指数(NDVI)和增强型植被指数(EVI)。三江源的空间范围覆盖两景MODIS文件(h25v05和h26v05)。数据存储格式为hdf,每个文件中包含12个波段:归一化植被指数(NDVI)、增强型植被指数(EVI)、数据质量(VI Quality)、红波段反射率(red reflectance)、近红外波段反射率(NIR reflectance)、蓝波段反射率(blue reflectance)、中红外波段反射率(MIR reflectance)、观测天顶角(view zenith angle)、太阳天顶角(sun zenith angle)、相对方位角(relative azimuth angle)、合成的时间(composite day of the year)和象元可靠性(pixel reliability). 本数据集数据格式为hdf,空间分辨率250m,时间分辨率是16天,时间范围:2000年2月至2018年10月。
Kamel Didan*, Armando Barreto Munoz, Ramon Solano, Alfredo Huete
该数据集是SPOT卫星上的VEGETATION传感器获取的长时间序列的NDVI数据。该数据集时间范围是1998年5月至2013年。为了去除NDVI数据中的噪声,进行了最大化合成。每10天合成一幅NDVI影像。该数据集是从全球数据集中将三江源部分裁切出来,以便单独开展三江源地区的研究分析。 本数据集数据格式为geotiff,空间分辨率1km,时间分辨率是10天,时间范围:1998年5月至2013年12月。
Image Processing Centre for SPOT-VGT
该数据集是SeaWiFS获取的长时间序列的NDVI数据。该数据集时间范围是1997年9月至2007年。为了去除NDVI数据中的噪声,进行了最大化合成。每15天合成一幅NDVI影像。该数据集是从全球数据集中将三江源部分裁切出来,以便单独开展三江源地区的研究分析。 本数据集数据格式为geotiff,空间分辨率4km,时间分辨率是15天,时间范围:1997年第256天至2007年第365天。
Charles R. Mcclain
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)。
叶庆华, 叶庆华, 叶庆华, 叶庆华
太阳分光光度计的测量数据可以直接用来反演非水汽通道的光学厚度、瑞利散射、气溶胶光学厚度、大气气柱的水汽含量(使用水汽通道936nm处的测量数据)。青藏高原气溶胶光学特性地基观测数据集采用Cimel 318太阳光度计连续观测获得,涉及珠峰站和纳木错站共两个站点。数据覆盖时间从2009年到2016年,时间分辨率为逐日。太阳光度计在可见光至近红外设有8个观测通道,中心波长分别为:340、380、440、500、670、870、940和1120 nm。仪器的视场角为1.2°,太阳跟踪精度为0.1°。根据太阳直接辐射可获得6个波段的气溶胶光学厚度,精度估计为0.01-0.02。最终采用AERONET统一反演算法,获得气溶胶光学厚度、Angstrom指数、粒度谱、单次散射反照率、相函数、复折射指数和不对称因子等。
丛志远
青藏高原湖泊动态数据集采用美国陆地资源卫星(Landsat)遥感数据为主,采用波段比值与阈值分割方法制作,数据覆盖时间从1984年到2016年,时间分辨率为5年一期,覆盖范围为青藏高原,空间分辨率为30m。水体面积提取方法采用波段比值(B4/B2)或者水体指数(MNDWI)为主,构建分类树,算法构建考虑水体的光谱特征在时间和空间上的变化,并且考虑水体所处的空间为主的坡度、坡向信息调整决策树的阈值。长时间序列星载卫星数据来自Landsat MSS、TM、ETM+和OLI等系列传感器。水体信息提取的最小单元为2*2个像元,小于0.36*10^-2Km²的水体全部剔除。通过高分辨率遥感数据提取的水体信息以及目视解译确定的水体检验点的验证表明青藏高原水体面积信息的总体精度优于95%。数据以shape文件保存,投影方式为Albers投影,中央经线为105 °,双标准纬线纬度为25 °和47 °。
宋开山, 杜嘉
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)。
叶庆华, 叶庆华, 叶庆华, 叶庆华, 吴玉伟
本数据集是2001年青藏高原冰川数据,使用了150景Landsat7 TM/ETM+卫星多光谱遥感数据,时间主要从1999年至2002年,72%来源于2000/2001年,71%遥感数据成像于冬季。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)。 格网单元:30m 数据的投影方式:Albers等积圆锥投影。 数据加工方法:基于150景Landsat7 TM(ETM+)卫星数据,校正、镶嵌为假彩色合成影像(TM/ETM+, RGB:543),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 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矢量数据更准确。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:TPG2001总体数据误差在3.8%。 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)。
叶庆华, 叶庆华, 吴玉伟, 叶庆华, 叶庆华
联系方式
关注我们

时空三极环境大数据平台 © 2018-2020
陇ICP备19003365号-4 | All Rights Reserved
|
京公网安备11010502040845号