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黑河综合遥感联合试验

“黑河综合遥感联合试验”是由中国科学院西部行动计划(二期)项目“黑河流域遥感 -地面观测同步试验与综合模拟平台建设”与国家重点基础研究发展计划(973计划)项 目“陆表生态环境要素主被动遥感协同反演理论与方法”共同设计并组织实施。是在流 域尺度上开展的,以水循环及与之密切联系的生态过程为主要研究对象的大型航空、卫 星遥感与地面同步观测科学试验。

试验以具备鲜明的高寒与干旱区伴生为主要特征的黑河流域为试验区,以水循环为主要 研究对象,利用航空遥感、卫星遥感、地面雷达、水文气象观测、通量观测、生态监测 等相关设备,开展航空、卫星和地面配合的大型观测试验,精细观测干旱区内陆河流域 高山冰雪和冻土带、山区水源涵养林带、中游人工绿洲及天然荒漠绿洲带的水循环和生 态过程的各个分量;并且以航空遥感为桥梁,通过高精度的真实性验证,发展尺度转换 方法,改善从卫星遥感资料反演和间接估计水循环各分量及与之密切联系的生态和其他 地表过程分量的模型和算法。

“黑河综合遥感联合试验” 由寒区水文试验、森林水文试验和干旱区水文试验,以及 一个集成研究――模拟平台和数据平台建设组成,共分为4个主要阶段,包括试验准备 期、预试验期、加强试验期和持续观测期。其中,2007年夏季(7~10月)开展了森林 水文和中游干旱区水文预试验,冬季(10~12月)开开展了上游寒区水文试验预试验。 2007年底建立了加密的气象水文观测网。2008年是加强观测试验实施的重要一年,完成 了寒区水文、森林水文和干旱区水文的星-机-地同步加强观测试验。其中,2008年3 月12日至4月12日完成了寒区水文试验,5月15日至7月20日完成了森林水文和干旱区水 文试验。寒区水文试验开展了针对积雪和冻融的微波辐射计和高光谱航空遥感与地面同 步试验;森林水文试验开展了针对森林结构参数和森林水文的高光谱、多角度热红外和 激光雷达航空遥感试验;干旱区水文试验开展了针对植被生物物理参数、植被结构、土 壤水分和蒸散发的高光谱、多角度热红外、激光雷达和微波辐射计的航空遥感与地面同 步试验。加强试验结束后,开展了持续观测试验,主要依靠加密的气象水文观测网持续 获取至2008年1月1日至2009年12月31日两个完整年度的资料。试验的设计见(李新 等,2008),试验总结详见(Li Xin et al, 2009),上游寒区试验 的初步总结详见(王建 等, 2009),中游试验的初步总结详见(马 明国 等, 2009)。

“黑河综合遥感联合试验”共完成25年架次、110个小时的航空遥感飞行试验,来自28 家相关单位的281位科学家、工程技术人员和研究生参加试验。获得了大量航空遥感、 卫星遥感、地基遥感(微波辐射计、微波散射计、光谱仪)观测、多普勒雷达降水观 测、微气象和大气廓线(探空与分光光度计)观测数据、地面同步观测的积雪属性、土 壤水分、地表温度和植被生化物理参数等数据。数据可在本网站查询和获取。

“黑河综合遥感联合试验”主要由中国科学院寒区旱区环境与工程研究所、中国科学院遥感应用研究所、北京师范大学地理学与遥感科学学院和中国林业科学研究院资源信息研究所组织实施,另有中国科学院上海技术物理研究所等28家同行单位参加试验,同时试验的完成离不开张掖气象局,甘肃省祁连山水源涵养林研究院、张掖水务局、甘肃省张掖市政府、青海省祁连县政府及当地群众的热情支持。