黑河流域遥感—地面观测同步试验科学目标与试验方案精品.doc

第 2 3 卷 第 9 期 地 球 科 学 进 展 V o l . 2 3 N o . 9 2 0 0 8 年 9 月 S e p . , 2 0 0 8 A D V A N C E S I N E A R T H S C I E N C E 文 章 编 号 : 1 0 0 1 ? 8 1 6 6 ( 2 0 0 8 ) 0 9 ? 0 8 9 7 ? 1 8 黑 河 流 域 遥 感 ? 地 面 观 测 同 步 试 验 : ? 科 学 目 标 与 试 验 方 案 1 1 1 2 1 1 2 李 新 , 马 明 国 , 王 建 , 刘 强 , 车 涛 , 胡 泽 勇 , 肖 青 , 2 1 1 1 1 1 柳 钦 火 , 苏 培 玺 , 楚 荣 忠 , 晋 锐 , 王 维 真 , 冉 有 华 ( 1 . 中 国 科 学 院 寒 区 旱 区 环 境 与 工 程 研 究 所 , 甘 肃 兰 州 7 3 0 0 0 0 ; 2 . 中 国 科 学 院 遥 感 应 用 研 究 所 , 北 京 1 0 0 1 0 1 ) 摘 要 : 介 绍 了 黑 河 流 域 遥 感 ? 地 面 观 测 同 步 试 验 的 科 学 背 景 、 科 学 问 题 、 研 究 目 标 以 及 观 测 试 验 方 案 和 观 测 系 统 布 置 。 总 体 目 标 是 , 开 展 航 空 ? 卫 星 遥 感 与 地 面 观 测 同 步 试 验 , 为 发 展 流 域 科 学 积 累 基 础 数 据 ; 发 展 能 够 融 合 多 源 遥 感 观 测 的 流 域 尺 度 陆 面 数 据 同 化 系 统 , 为 实 现 卫 星 遥 感 对 流 域 的 动 态 监 测 提 供 方 法 和 范 例 。 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 。 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 。 拟 观 测 的 变 量 划 分 为 5 大 类 , 分 别 是 水 文 与 生 态 变 量 、 驱 动 数 据 、 植 被 参 数 、 土 壤 参 数 和 空 气 动 力 参 数 。 同 步 试 验 在 流 域 尺 度 、 重 点 试 验 区 、 加 密 观 测 区 和 观 测 小 区 4 个 尺 度 上 展 开 。 布 置 了 加 密 的 地 面 同 步 观 测 、 通 量 和 气 象 水 文 观 测 、 降 雨 、 径 流 及 其 他 水 文 要 素 观 测 网 络 ; 使 用 了 5 类 机 载 遥 感 传 感 器 , 分 别 是 微 波 辐 射 计 、 激 光 雷 达 、 高 光 谱 成 像 仪 、 热 红 外 成 像 仪 和 多 光 谱 C C D 相 机 ; 获 取 了 丰 富 的 可 见 光 / 近 红 外 、 热 红 外 、 主 被 动 微 波 、 激 光 雷 达 等 卫 星 数 据 。 关 键 词 : 遥 感 试 验 ; 寒 区 水 文 ; 干 旱 区 水 文 ; 森 林 水 文 ; 黑 河 流 域 中 图 分 类 号 : T P 7 9 文 献 标 志 码 : A 表 层 系 统 科 学 研 究 的 效 率 ; 各 种 物 质 和 能 量 定 量 测 1 背 景 试 的 新 技 术 , 也 为 这 一 学 科 的 发 展 带 来 了 新 的 契 [ 1 ] 随 着 全 球 观 测 手 段 的 出 现 和