黑河遥感试验:回顾与展望

作     者：李新 刘绍民 柳钦火 肖青 车涛 马明国 晋锐 冉有华 闻建光 徐自为 李增元 LI Xin;LIU Shaomin;LIU Qinhuo;XIAO Qing;CHE Tao;MA Mingguo;JIN Rui;RAN Youhua;WEN Jianguang;XU Ziwei;LI Zengyuan

作者机构：中国科学院青藏高原研究所、青藏高原地球系统与资源环境全国重点实验室、国家青藏高原科学数据中心北京100101 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 中国科学院空天信息创新研究院遥感科学国家重点实验室北京100101 中国科学院西北生态环境资源研究院、中国科学院黑河遥感试验研究站兰州730000 西南大学地理科学学院、重庆金佛山喀斯特生态系统国家野外科学观测研究站重庆400715 中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 

出 版 物：《遥感学报》 (NATIONAL REMOTE SENSING BULLETIN)

年 卷 期：2023年第27卷第2期

页      面：224-248页

核心收录：

学科分类：070801[理学-固体地球物理学] 07[理学] 08[工学] 0708[理学-地球物理学] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：中国科学院A类战略性先导科技专项(编号:XDA20100100) 

主　　题：黑河流域 遥感试验 流域观测系统 多尺度观测 航空遥感 定量遥感 尺度转换 遥感产品 真实性检验 流域科学 生态水文 

摘      要：地球系统科学的基石之一是地球观测系统,许多观测试验甚至成为一个阶段地球系统科学认识和研究方法进步的里程碑。在这些观测试验中,遥感试验始终是核心组成部分。黑河遥感试验是以中国典型内陆河流域——黑河流域为研究区,以流域内山区冰冻圈、人工绿洲、天然绿洲的生态水文过程为研究对象,于2007年—2017年开展的大规模、多学科卫星—航空—地面综合遥感试验,历经“黑河综合遥感联合试验和“黑河生态水文遥感试验两个阶段,由52家单位,670余位科研人员参与,650多个试验数据集全部共享。黑河遥感试验以流域复杂异质性地表研究为特点,在多尺度观测方法创新、定量遥感发展、生态水文应用等方面取得了突破,实现了定量遥感和流域生态水文集成研究的深度结合。论文回顾了黑河遥感试验10年历程,凝练了尺度转换、异质性度量、不确定性定量的多尺度试验三原则,总结了星机地一体化、流域—子流域—足迹—单点多尺度嵌套、传感器网络、通量矩阵多尺度观测新方法,介绍了在多源遥感协同反演方法、异质性辐射传输模型、遥感产品真实性检验技术上的进步。在试验中也研发了降水、积雪、蒸散发、土壤水分、净初级生产力等10多种高分辨率流域尺度生态水文产品,并通过与流域生态水文模型的深度集成,算清了流域水账,揭示了绿洲—荒漠相互作用的完整图景,提出了涡动相关仪能量平衡不闭合的诊断方程。黑河遥感试验结束后,其观测系统转为黑河流域地表过程综合观测网继续运行,并持续孕育观测的新理论、新方法,更好地服务流域科学的探索和实践。