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2002-2016年高亚洲地区中大型湖泊微波亮温和冻融数据集被引量：3: 2017年; 高亚洲地区是中纬度全球变化敏感区和研究的热点区域,其境内湖泊星罗棋布,湖冰冻融参数是全球变化的关键敏感因子之一。由于冰水介电常数差异大,高重访率且对天气不敏感的星载被动微波遥感可实现湖冰冻融状态的快速监测。本数据集依据微波辐射计像元内湖泊和陆表的面积比例,应用混合像元分解方法获取了像元(亚像元级)的湖泊亮温信息,实现高亚洲地区被动微波遥感亚像元级湖冰冻融监测,并采用多种被动微波数据,共计获得高亚洲区域2002~2016年51个中大型时间序列湖泊亮温数据和冻融状态信息。以无云MODIS光学产品为验证数据,在高亚洲不同区域,选取可可西里湖、达则错、库赛湖等三个大小不一的湖泊进行冻融判别验证,结果表明微波和光学遥感所获取的湖冰冻结和融化参数具有较高的一致性,其相关系数可达0.968与0.987。本数据集包含湖泊的时间序列亮温值和湖冰冻融参数,可进一步对湖泊开展特征参数反演,以及提升对高亚洲地区的湖冰冻融的理解,为高亚洲地区气候、环境变化以及高亚洲对全球气候变化响应模型提供数据基础。; 邱玉宝郭华东阮永俭付心如石利娟田邦森; 关键词：湖泊

青藏高原地区物候数据集、地表覆盖种类图和青海湖环湖地区草地生物量数据集被引量：3: 2017年; 青藏高原高山植被类型丰富、覆盖范围大,因此成为了研究高山植被空间分布和物候变化的热点区域。以MODIS地表反射率产品为主要数据源,辅以Landsat数据、气象数据、野外实测数据等补充数据,得到了高原植被物候数据集、地表覆盖种类图与青海湖环湖地区草地生物量数据集。主要研究方法和成果如下:①基于由MODIS地表反射率产品计算得到的NDVI时间序列,结合非对称高斯函数,利用阈值法提取物候参数,得到2000~2010年高原植被物候数据集,较从AVHRR GIMMS提取的物候参数具有更丰富的时空信息。②基于从样本数据中提取的植被物候和生物物理参数,利用支持向量机方法对MODIS影像实现青藏高原地区地表覆盖分类,得到2010年青藏高原地表覆盖种类图,分类精度为93%,较已出版的全国植被地图精度更高,且高山草甸与高山草原两种地类的分界线也更清晰和平滑。③基于MODIS和Landsat TM影像,利用STARFM数据融合算法及支持向量机非参数草地生物量估算模型,生成2000~2015年青海湖环湖地区草地生物量数据集,估算精度为82%。3组数据集可作为青藏高原地区植被研究的基础数据集,为相关科研工作提供参考依据。; 张丽王翠珍杨昊翔张炳华郑艺; 关键词：青藏高原物候草地生物量

基于AMSR-E的全球陆表被动微波发射率数据集被引量：8: 2016年; 地表微波发射率表征了地物向外发射微波辐射的能力,星载被动微波发射率估算可在宏观、大尺度上对陆表微波辐射进行整体表达,是被动微波地表参数定量反演中重要基础数据,也是在大尺度上获取陆表微波辐射特征的一种途径。本数据集利用搭载在Aqua卫星上的高级微波扫描辐射计（AMSR-E）和中分辨率成像光谱仪（MODIS）的同步观测特点,采用MODIS的地表温度和大气水汽产品数据作为输入,基于考虑大气影响的发射率估算模型,生产了全球晴空条件下AMSR-E传感器运行期间（2002年6月～2011年10月）的陆表多通道双极化微波瞬时发射率。通过产品低频无线电信号影响、数据间比对、分布统计、不同地表覆盖条件的发射率特征、频率依赖和相关性研究等开展验证性分析,结果表明：瞬时发射率的动态大、细节表达丰富,月内日变化标准差在0.02以内,其时空变化、频率依赖和相关性等符合微波理论分析和自然物理过程理解。此套数据集还包括AMSR-E全生命周期的全球陆表逐日、侯、旬、半月及月产品,可用于开展星载被动微波遥感模拟、陆面模型以及陆表温度、积雪、大气降水/水汽/可降水量等反演研究。; 邱玉宝郭华东石利娟施建成; 关键词：被动微波遥感 AMSR-E 数据集

1988~2014年赣州地区地表覆盖分类数据集: 2016年; 地表覆盖(Land cover)是地表空间中各种覆被组合,是理解与获取区域自然资源与环境变化的重要参数。随着经济发展深入与自然资源消耗加速,土地利用发生剧烈的变化。土地覆盖及区域生态环境变化信息的获取,已成为研究环境变化、管理资源与可持续发展规划等的必要条件。本数据集以Landsat无云(少云)数据为基础,采用监督分类和人工识别等方式,高精度地制作了1988~2014年约每隔5年的地表覆盖分类数据。该数据具有区域代表性,可以直观地反映赣州地区的主要地表类型的变化,特别是受人为影响较大的不透水层(城市)、受环境保护影响较大的森林等面积的变化情况。; 邱玉宝阮永俭李恒凯付心如; 关键词：地表覆盖生态环境 LANDSAT

基于ICESat/GLAS,SRTM DEM和GPS观测青藏高原纳木那尼冰面高程变化(2000～2010年)被引量：17: 2014年; 气候变化所导致的冰川加速消融及冰川冰储量的减少将显著影响区域水资源和水循环,而冰川厚度的变化是反映这一过程的关键指标.利用ICESat/GLAS数据与SRTMDEM数据,并结合冰面差分GPS实测数据,通过监测喜马拉雅山脉西段纳木那尼冰川的冰面高程变化,来估算其冰川厚度变化.在方法上,首先利用非冰川区的ICESat高程数据对SRTM DEM高程精度进行评价,然后选择控制点对SRTM DEM进行配准并再次评价,SRTM DEM水平位置偏移为138 m,配准后的SRTM DEM与ICESat高程差平均值为-0.1 m,标准差为11 m,最后利用校准后的SRTM DEM与ICESat/GLAS,计算2000~2009年纳木那尼冰面高程的变化.研究结果表明,纳木那尼冰川在2000~2009年间的平均减薄速率为0.63±0.32 m/a,这与利用差分GPS测得的2008~2010年间冰川平均减薄速率0.65±0.25 m/a接近.研究结果也发现纳木那尼冰川的减薄速率整体上随着海拔的升高而逐渐减小.普兰县气象资料分析表明纳木那尼冰面的快速消融主要是由当地气温升高所致.; 宗继彪叶庆华田立德; 关键词：青藏高原 ICESAT SRTM 差分GPS

我国主要积雪区AMSR-E被动微波雪深算法对比验证研究被引量：16: 2013年; 采用高级微波扫描辐射计(AMSR-E)亮温数据,选取Chang算法、GSFC 96算法、AMSR-E SWE算法、青藏高原改进算法和Savoie算法等5种雪深反演算法,利用2010年2月10-12日3d的气象站台雪深观测数据,对比分析了5种雪深反演算法在新疆地区、青藏高原、内蒙古地区、东北地区、西北地区和华北平原的精度和适用性.结果表明:总体验证中,青藏高原改进算法3d的结果均优于其他算法,其均方根误差(RMSE)为9.16cm、9.96cm和9.63cm,平均相对误差(MRE)分别为59.77%、52.79%和48.47%.分区验证中,结果最佳的算法分别为:在新疆地区,GSFC 96算法RMSE为6.85～7.48cm;内蒙古地区,青藏高原改进算法的RMSE分别为5.9cm、6.11cm和5.46cm;东北地区,青藏高原改进算法RMSE为6.21～7.83cm;西北地区和华北平原5种算法的适用性不佳;青藏高原由于缺乏实测数据,无法得到该区验证统计结果.; 宾婵佳邱玉宝石利娟除多朱骥; 关键词：被动微波雪深 AMSR-E

基于ICESat/CryoSat-2卫星测高及站点观测的纳木错湖水位趋势变化监测被引量：20: 2015年; 全球气候变化对青藏高原的水循环和水资源产生重要的影响,高海拔内陆湖变化成为气候变化的重要指示器.近年来,卫星测高技术成为青藏高原湖泊动态变化的有力观测手段.目前,ICESat测高数据已广泛运用于湖泊水位变化监测,而该卫星仅能提供2003-2009年期间的测高数据.因此,2010年发射的高精度雷达高度计卫星如CryoSat-2成为青藏高原湖泊水位持续监测的潜在重要数据源.; 宋春桥叶庆华程晓; 关键词：水位变化纳木错全球气候变化站点

2000-2013年西藏纳木错湖冰变化及其影响因素被引量：27: 2015年; 湖冰物候事件是气候变化的敏感指示器。本文以西藏纳木错湖为研究对象,基于MODIS多光谱反射率产品数据监测了2000-2013年纳木错湖冰冻融日期,并结合多个气象站点的气象数据和实测湖面温度、湖面辐射亮温分析验证了湖冰变化的原因。纳木错湖冰变化较好地响应了区域气候变暖:开始冻结日期延迟和完全消融日期提前使湖冰存在期显著缩短(2.8 d/a)、湖冰冻结期增长、湖冰消融期缩短,其中消融期变化最为明显,平均每年缩短3.1 d。湖冰冻融日期的变化表明:2000年后纳木错湖冰冻结困难,消融加速,稳定性减弱。纳木错湖冰变化主要受湖面温度、湖面辐射亮温和气温变化的影响,它们可以作为气象因子来解释区域气候变化。; 勾鹏叶庆华魏秋方; 关键词：湖冰遥感青藏高原

Shifts in water-level variation of Namco in the central Tibetan Plateau from ICESat and Cryo Sat-2 altimetry and station observations被引量：5: 2015年; The dynamics of high-altitude inland lakes in the Tibetan Plateau are sensitive indicators of climate change. Due to the remoteness and hard access, satellite altimetry becomes an effective approach to obtaining largescale and temporally continuous information of lake-level changes. The Cryo Sat-2 altimetry is expected to solve the current problem that earlier radar altimeters are only practical for monitoring large water bodies, while ICESat laser altimetry is available only for the period 2003–2009.In this study, the comparison of Cryo Sat-2 altimetry for Namco with in situ water-level data suggests a high correlation coefficient of 0.71(P \ 0.01), with the mean error of-0.12 m and root-mean-square error of 0.18 m. Further,the combination of ICESat and Cryo Sat-2 altimetry data and in situ lake-level observations reveals a rapid waterlevel rise of 0.24 ± 0.04 m/year during 2003–2008 and then a slightly decreasing trend of-0.09 ± 0.04 m/year during 2009–2013. This study suggests that the Cryo Sat-2altimetry has the potential of sustaining the fine observations on Tibetan lakes, following the ICESat mission.Besides, the examination of four key climatic variables(temperature, precipitation, potential evapotranspiration,and relative humidity) during 1990–2013 indicates that thewetting climate over Namco Basin stagnated or even reversed around 2006, which may be tightly related to the slowing lake growth.; Chunqiao SongQinghua YeXiao Cheng; 关键词：ICESAT 青藏高原中部台站观测 ICESAT

科学大数据与数字地球被引量：130: 2014年; 大数据研究正发展为科技、经济、社会等各领域的关注焦点,诸多国家已将大数据研究上升至国家战略层面.本文从时空角度论述了大数据的缘起、内涵与发展势态,分析了科学大数据成为科学研究新途径的历程——科学范式开始从模型驱动向数据驱动发生转变.给出了科学大数据的定义及科学大数据计算的应对策略.进一步地论述了数字地球学科的基本理论框架和数字地球中的数据系统,指出了数字地球学科具有大数据的鲜明特点.最后以"胡焕庸线"形成机理的空间认知研究为例,具体阐述了数字地球学科中的大数据研究的理论和方法.; 郭华东王力哲陈方梁栋; 关键词：大数据地球科学数字地球

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国家自然科学基金(41120114001)

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