微波辐射计冰盖冻融数据集覆盖时间更新到2016到2019年，空间分辨率为25 km；基于微波辐射计的遥感反演方法采用改进的基于小波冰盖冻融探测算法，算法考虑冰盖冻融亮温特性在时间上的变化，首先利用小波变换对格陵兰所有冰盖区域的长时间亮度温度数据进行小波多尺度分解，在不同尺度下对边缘信息进行分析。再次，采用方差分析的方法将冰盖融化和重新冻结过程产生的边缘信息从噪声中分离出来。基于已提取的冰盖长时间亮度温度变化边缘信息，利用广义高斯模型来确定干雪和湿雪分类的最优边缘阈值， 从而探测出格陵兰冰盖发生融化的区域。最后，基于空间自动纠错的原理，运用空间邻域纠错算子对由噪音引起的错误结果进行探测，并进行人工纠错。长时间序列星载被动微波亮度温度数据来自SMMR、SSM/I和SSMI/S三个传感器。为保证不同传感器亮度温度在时间上的一致性，在冻融提取之前对不同传感器亮度温度进行了交叉订正。通过实测站点的验证表明格陵兰冰盖冻融探测精度在70%以上。数据每一天存放一个bin文件，基于微波辐射计的南极冻融数据每个文件由316*332的栅格组成，格陵兰冰盖冻融数据每个文件由304*448的栅格组成（0值：非融化区域，1值：融化区域）。
梁雷
基于sentinel-1超分宽幅SAR数据，利用提出的U-net冰裂隙探测方法，形成了南北极冰盖冰裂隙高程数据。首先对sentinel-1超分宽幅SAR数据预处理，主要包括辐射定标、冰盖范围确定和斑点噪声去除。其中，为抑制SAR数据的斑点噪声，同时为了保证冰裂隙特征，我们采用了去除乘性噪声的PPB方法。该方法既能有效去除斑点，还能保留冰裂隙的特征。其次，我们利用提出的基于U-net的冰裂隙探测算法进行冰裂隙提取。为了获取正确冰裂隙SAR数据样本，我们通过比对冰裂隙高分辨率光学数据来对SAR样板进行选取，从而形成冰裂隙SAR数据样本。基于冰裂隙区域和非冰裂隙区域SAR数据样本，我们利用U-net方法对冰裂隙进行提取。最后，我们对探测出的冰裂隙数据进行地理编码形成南北极冰盖冰裂隙产品。
梁雷
河冰是冰冻圈的主要组成部分，极区河流封冻对北极航运和运输业有重大影响。随着中俄“冰上丝绸之路”的建设，监测额尔齐斯河流域河冰的变化可为河流通航提供理论基础。北极地区水文站的稀疏分布限制了河冰的研究，其中水文站有限的可用数据表明了河冰破裂具有提前的趋势，但驱动这种趋势的特定气候机制十分复杂。因此，具有高时间分辨率的光学数据（如MODIS产品）适用于监测河流冰物候和绘制河流冰盖范围，有助于了解河冰破裂过程。本研究基于MODIS及被动微波数据，实现一种利用不同遥感数据，以对额尔齐斯河流域河冰进行监测的方法，以期分析河流开始封河时间、结束开河时间、开河速率、封河速率和冰冻期持续时间等河冰物候参数。同时亦有助于理解河冰破裂过程对北极气候变暖的响应。
梁雯珊, 邱玉宝
1)数据内容：重建的1289-1993年北极巴伦支海-喀拉海秋季海冰范围时间序列; 2)数据来源及加工方法：冰芯、树轮代用资料；多种统计方法建模; 3)数据质量描述：年分辨率，可信度高; 4)数据应用成果及前景：历史时期北极海冰变化特征及对气候变化的响应和影响。巴伦支海-喀拉海地区是中国冬春季极端冷空气南下的关键海区，但观测资料的缺乏限制对其规律和变化机制的认识，重建长时间尺度北极海冰的变化特征对研究全球背景下北极海冰变化和对中国历史气候的影响有重要意义。
效存德
目前，基于提出的利用变化检测和决策树算法的SAR冰盖冻融探测算法，利用sentinel-1 EW SAR数据对南北极冰盖月平均冻融进行了探测。同时利用已经开发的基于大数据平台的冻融产品生产模块，国际上首次生产了南极冰盖和格陵兰冰盖冻融产品，通过自动气象站温度数据研制，冰盖冻融探测精度达到90%。目前，数据产品获取时间主要为南北极的夏季，其中南极冰盖产品为1、2、3、10、11、12月和格陵兰的产品为5、6、7、8、9、10月。
张露
夏季阳光照射下，覆盖在冰面上的积雪融化，在冰面上形成的不同形状大小的冰上水池融池。海冰表面融化造成的融池会降低海冰反照率，因而会对极区能量平衡造成显著影响，增加吸收进而加速海冰融化过程。在影响海冰反照率的因素中，融池是最重要且变化最剧烈的因素之一。随着气候的变化，夏季冰融化速度也越来越快。对地球表层的能量平衡具有重要的影响，冰融速度加快也可能使融池这种重要的自然现象成为北极海冰融化季节最显著的冰表面特征之一。融池的反照率介于海水与海冰之间，研究冰上融池也是研究北极海冰快速变化机理的一个重要组成部分。由于海冰融池和海面具有相似的微波信号特征，且受到风速等因素影响利用微波数据进行融池覆盖度的制图具有明显的不确定性，因此最为可靠的融池覆盖度遥感方法为利用中分辨率光学遥感数据（MODIS和MERIS传感器）进行亚像元融池覆盖度的制图。本数据集包含利用MODIS观测数据进行亚像元分解反演的北极海冰融池覆盖度。
熊川, 任艳, 邱玉宝
多年冻土约占青藏高原陆地面积的46%，是冰冻圈重要组成部分。但是，由于多年冻土埋藏较深，其分布难以通过地表观测直接获取，因此，研究多年冻土分布往往依赖于地面观测。该数据集基于多种观测方法，包括：钻孔勘察、坑探、土壤温度和探地雷达，获取青藏高原多年冻土分布点尺度信息，并归档形成首个青藏高原多年冻土存在性数据集（v1.0）。数据集包含626条信息，覆盖不同海拔、坡向和气候状态。同时，根据观测方式和数据质量，对数据的置信度进行了分类，为不同研究目的使用该数据提供了参考。该数据为多年冻土分布提供了本底信息，可用于多年冻土模拟验证和未来气候变暖下多年冻土退化评估。
曹斌, 张廷军, 吴青柏, 盛煜, 赵林, 邹德富
基于最新发布的青藏高原多年冻土存在性证据数据集，利用统计模型计算得到了1公里分辨率青藏高原多年冻土概率分布图。该图考虑了气温、积雪和植被这三个多年冻土分布控制性因素，因此能够准确地反应青藏高原冻土的空间异质性。根据1000多个实测资料验证和与已有多年冻土图的对比结果显示，该图的整体分布精度为82.5%，卡帕系数可达到0.62，在多年冻土下界表现出了更好的分类效果。结果显示，青藏高原多年冻土区面积约为1.54 (1.35–1.66) 百万平方公里, 约占陆地面积的 60.7 (54.5– 65.2)% 。多年冻土面积 约为 1.17 (0.95–1.35）百万平方公里，约占46 (37.3–53.0)%。
曹斌
该数据集提供1978年10月24日到2012年12月31日逐日的中国范围的积雪厚度分布数据，其空间分辨率为25km。用于反演该雪深数据集的原始数据来自美国国家雪冰数据中心（NSIDC）处理的SMMR（1978-1987年)，SSM/I（1987-2008年)和AMSR-E(2002-2012)逐日被动微波亮温数据。由于三个传感器搭载在不同的平台上，所以得到的数据存在一定的系统不一致性。通过对不同传感器的亮温进行交叉定标提高亮温数据在时间上的一致性。然后利用车涛博士在Chang算法基础上针对中国地区进行修正的算法进行雪深反演。具体反演方法参考“数据说明文档”。 该数据集包含EASE-Grid和经纬度两种投影方式，分别放入两个不同的文件夹中：ease-grid_rar(数据仅到2010年)和lon-lat_rar。两种投影的数据都逐年打包，文件命名方式为：传感器名称简写+年份，如ease-grid_rar目录下的SR1985表示用SMMR亮温数据反演的1985年的雪深；SI1990表示用SSM/I亮温数据反演的1990年的雪深；AE2005表示用AMSR-E亮温数据反演的2005年的雪深，这些数据的投影方式都是EASE-Grid。lon-lat_rar目录下，上面的数据集名称解释相同，只是其投影方式为经纬度投影。详细数据说明请参考数据文档。
车涛, 李新, 戴礼云
本数据集来源于论文： Yao, T., Thompson, L., & Yang, W. (2012). Different glacier status with atmospheric circulations in tibetan plateau and surroundings. Nature Climate Change, 1580, 1-5.，数据整理自论文内Supplementary information中的表格数据。 此论文通过对82条冰川退缩、7090条冰川面积减少和15条冰川质量平衡变化的调查，总结了近30年来的冰川状况。 数据集包含8个数据表，数据表名称和内容分别为： Data list：数据列表； t1：Distribution of Glaciers in the TP and surroundings（青藏高原及周边地区冰川分布面积）； t2：Data and method for analyzing glacial area reduction in each basin（分析各流域冰川面积减少的数据和方法列表）； t3：Glacial area reduction during the past three decades from remote sensing images in the TP and surroundings（基于遥感影像得出的青藏高原及周边地区过去30年中冰川面积减少情况）； t4：Glacial length fluctuationin the TP and surroundings in the past three decades（青藏高原及周边地区过去30年中冰川长度波动数据）； t5：Detailed information on the glaciers for recent mass balance measurement in the TP and surroundings（青藏高原及周边地区近年来冰川质量平衡测量方法的详细信息）； t6：Recent annual mass balances in different regions in the TP（青藏高原不同区域近年来每年质量平衡数据）； t7：Mass balance of Long-time series for the Qiyi, Xiaodongkemadi and Kangwure Glaciers in the TP（青藏高原七一冰川，小冬克玛底冰川和抗物热冰川质量平衡长时间序列数据）。 数据详细信息参见附件：Supplementary information.pdf，Different glacier status with atmospheric circulations in Tibetan Plateau and surroundings.pdf。
姚檀栋
青藏高原湖泊众多，该地区湖泊冰期物候和持续时间对区域和全球气候变化非常敏感，因此被用作气候变化研究的关键指标，特别是地球三极环境变化对比研究。但由于其自然环境恶劣，人口稀少，缺乏对湖泊冰物候的常规现场测量。利用中分辨率成像光谱仪(MODIS)归一化差雪指数(NDSI)数据，以500米的分辨率对湖泊冰进行了监测，填补了观测空白。利用传统的雪图算法对晴天条件下的湖泊日冰量和覆盖范围进行检测，利用湖泊表面条件的时空连续性，通过一系列步骤对云层覆盖条件下的湖泊日冰量和覆盖范围进行重新确定。通过时间序列分析308个大于3km2的湖泊确定为湖冰范围和覆盖的有效记录,形成每日湖冰范围和覆盖数据集,包括216个湖泊,可以进一步获取四个湖冰物候参数:开始冻结(FUS),完全冻结(FUE)，开始融化(BUS),完全融化(BUE),和92个湖泊,可获取两个参数,FUS和BUE。
邱玉宝
使用Sentine-1 SAR 数据对青藏高原黑河流域野牛沟冻土进行监测。采用2014~2018年野牛沟区域Sentine-1 SAR影像，利用了基于分布式雷达目标的小基线集时序InSAR(DSs-SBAS)冻土形变监测方法，结合SAR后向散射系数，MODIS地表温度和Stefan模型，估算了研究区活动层厚度。结果表明活动层厚度在0.8米至6.6米之间，平均值约为3.3米。对开展大范围、高分辨监测具有十分重要的意义。
江利明
全球雪深数据集采用被动微波遥感反演方法制作，数据覆盖时间从1980年到2018年，时间分辨率为逐日，覆盖范围为全球，空间分辨率为25,067.53 m。遥感反演方法采用动态亮温梯度算法，算法考虑积雪特性在时空和空间上的变化，建立了不同频率亮度温度差与实测雪深在空间和季节上的动态关系。长时间序列星载被动微波亮度温度数据来自SMMR、SSM/I和SSMI/S三个传感器。为保证不同传感器亮度温度在时间上的一致性，在雪深提取之前对不同传感器亮度温度进行了交叉订正。通过实测站点的验证表明全球雪深数据相对偏差在30%以内。数据据每一天存放一个txt文件，每个文件由文件头（投影方式）和1383*586的雪深矩阵组成，每个雪深代表一个25,067.53m*25,067.53m的格网。该数据的投影方式为EASE-Grid，下面是每个文件的文件头，将其加到每个文件的前面可以将数据在arcgis中显示。 ncols 1383 // 数据矩阵共1383列 nrows 586 // 数据矩阵共586 xllcorner -17334193.54 //矩阵x方向左下角网格的角落点坐标 yllcorner -7344787.75 //矩阵y方向轴左下角网格的角落点坐标 cellsize 25,067.53 //每个网格的大小 NODATA_value -1 //缺省值
车涛, 李新, 戴礼云
全球气候变暖及人类活动导致青藏高原大面积冻土退化、热融滑塌等问题,严重影响了多年冻土区工程建设和生态环境。以青藏高原黑河流域俄博岭的冻土为研究区，基于高分辨率卫星影像，利用机器学习面向对象分类技术提取研究区内热融滑塌信息，结果表明2009年至2019年研究区热融滑塌数量从12条增至16条，总面积由14718.9平方米增至28579.5平方米，增加了近两倍。高空间分辨率遥感与面向对象分类方法相结合在冻土热融滑塌监测中具有广阔的应用前景。
江利明
湖冰物候是描述湖冰覆盖的季节性循环特征，湖冰物候的变化是碳、水和能量过程研究中的重要内容，也是气候变化的敏感因子之一。本数据集是基于被动微波反演的湖冰物候，包含青藏高原与北半球高纬度地区200个湖泊2002-2018年的湖冰物候（含湖泊开始冻结日期、完全冻结日期、开始融化日期、完全融化日期），部分湖泊可以延伸至1978年。该数据与同时期MODIS监测结果验证表明二者的判读误差为2-4天。用户可利用此数据开展北半球气候变化研究。
邱玉宝
本数据是通过建立长江黄河源WEB-DHM分布式水文模型，以气温、降水、气压等作为输入数据，以GAME-TIBET数据作为验证数据，模拟输出的5km逐月水文数据集，包括格网径流与蒸发（若蒸发小于0,则表示凝华；若径流小于0，则表示当月降水小于蒸发）。数据是基于WEB-DHM分布式水文模型，以气温、降水、气温等（源自itp-forcing和CMA）为输入数据，以GLASS、MODIA、AVHRR为植被数据，SOILGRID及FAO为土壤参数建立起的模型，并通过对径流、土壤温湿度的率定与验证获得的1998-2017年长江黄河源5公里逐月格网径流与蒸发。若asc无法在arcmap中正常打开，请将asc文件前5行顶格。
王磊
雪冰中可溶有机碳（DOC）能够有效的吸收紫外和近紫外波段的太阳辐射，也是导致雪冰消融增强的重要因素之一。通过连续阿勒泰地区2016年11月至2017年4月的积雪样品，利用仪器进行实验分析测试获得阿勒泰地区库威站积雪DOC、总氮TN以及黑碳BC的数据，时间分辨率为周，消融期为每日。 1. 单位: DOC和TN的单位μg g-1 （ppm）， BC的单位ng g-1（ppb），MAC的单位是 m2 g-1
上官冬辉
冻土是指温度低于或等于0℃且含有冰的土体或岩体，它对温度特别敏感，其物理力学性质会随温度的变化而产生显著变化。冻土的冻胀变形和融化沉降变形是最为常见的冻土灾害，它们的发生主要是因冻土工程活动使冻土固有的温度发生变化而引起的，所以保护冻土主要也是保护冻土温度，让其维持在工程活动之前最为接近的状态。获取冻土地温的主要方法是埋设测温电缆，通过CR3000的数据采集功能获得测温电缆不同时间的阻值变化，利用标定系数和电阻值的对应关系计算出温度值。依据冻土对温度的敏感特征，地温的变化情况，能够反应气候的变化情况，也能够结合其他要素分析出人类活动对冻土的稳定性的影响机理及程度，从而来指导后期工程活动中的冻土保护措施的升级改造等。
陈继
青藏高原是世界上中低纬度地区冻土面积最大的地区。目前已编制了一些多年冻土分布图，但由于资料来源有限、标准不明确、验证不充分、高质量空间数据集的缺乏，使得在TP上绘制多年冻土分布图存在较大的不确定性。 本数据集基于改进的中分辨率成像光谱仪(MODIS)地表温度(LSTs)2003-2012年1km晴空MOD11A2 (Terra MODIS)和MYD11A2(Aqua MODIS)产品(reprocessing version 5)的冻融指数及冻土顶部温度（TTOP）模型模拟了多年冻土的分布，生成了青藏高原冻土图。并通过野外地面观测、土壤含水率和容重等各种调查数据对该图进行了验证。 冻土属性主要包括：季节性冻土（Seasonally frozen ground）、多年冻土（Permafrost）、非冻土区域（Unfrozen ground）。 数据集为青藏高原冻土研究提供了更详细的冻土分布资料和基础资料。
赵林
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, 曹广真
联系方式
中国科学院西北生态环境资源研究院
0931-4967287
poles@itpcas.ac.cn
关注我们
时空三极环境大数据平台 © 2018-2020 陇ICP备05000491号 | All Rights Reserved
｜ 
京公网安备11010502040845号
数据中心技术支持: 数云软件
