全波段多——遥感多尺度—科学目感科学国度遥感机目标和国家重机.PDFVIP

全全波段多多尺度度遥感机机理综综合试验 ———科学目目标和和总体设设计 20 114 年22 月 遥感感科学国国家重重点实验验室 一、背景与意义 遥感科学快速发展，复杂地表遥感辐射传输机理、建模、反演和真实性检验 等重大科学问题迫切需要攻克。近年来，遥感科学国家重点实验室整合相关研究 力量，自主部署了重大科学计划项目“地球系统过程遥感综合观测与模拟” ，并与 国家863 计划、973 计划和自然科学基金计划等项目、遥感地球所一三五规划协 同攻关，重点推动两大核心任务： （1）研发全波段多尺度遥感模型系统平台：研究复杂地表遥感辐射传输机 理与建模，在国际上率先发起全波段多尺度遥感模型集成研究与综合试验，建立 全波段多尺度遥感辐射传输模拟平台。 （2 ）研发多尺度全球定量遥感产品生产系统：研究多源遥感协同反演的理 论和方法、定量遥感产品尺度效应与尺度转换方法，针对全球辐射平衡、水循环 和碳循环研究的需求，研制多尺度全球定量遥感产品生产系统。 围绕以上两大科研任务，实验室将于2014 年开展全波段多尺度遥感机理综 合试验，以支持遥感辐射传输机理与建模、多源遥感协同反演与真实性检验、遥 感在陆面过程模型应用等重大科学问题研究。 特制定实验总体方案，向国内外公开发布，征集全球科学家参与实验和相关 研究。 二、科学目标 获取全波段多尺度遥感辐射散射特性测量与配套数据集，验证全波段遥感辐 射与散射模型，为全波段多尺度遥感模拟系统的研发提供真实场景和数据支撑。 围绕京津冀地区开展联网多尺度定量遥感产品真实性检验协同观测，验证公里— 百米— 十米多尺度典型定量遥感产品，为定量遥感产品真实性检验、尺度效应与 尺度转换方法等研究提供实验数据支撑。 开展遥感在非均一地表能量、水地气交互过程中的应用及尺度效应研究、陆 表过程模型中的植被生长模型遥感参数化及尺度转换研究以及卫星观测资料在 空气质量模拟中的参数化和同化研究。 三、观测试验验区 1、河北怀怀来遥感综合试验站 中国科学院河北怀来来遥感综合合试验站坐落落于河北省省怀来县东花花园镇（距北北京 83kkm ），位于延延怀盆地中中部，地理坐坐标：东经115º46′59.5569″；北纬纬40º20′55.0093″, 海拔拔高度 4888.3m。延怀怀盆地及其周周边地区属属于华北平原原与内蒙高高原过渡的一一个 台阶阶，具有华华北西部典型型的山-盆结结构，是地地貌类型较全全、生物多多样性较丰富富的 一个个亚高原地区。同时，该地区属于于生态环境境较脆弱的北北方农牧交交错带，气候候和 环境境生态具有明显的区域域代表性。当当地作物以以种植一季玉米为主，并种有经济济作 物 （（葡萄园、桃树、梨树树、杏树等等）。 实验场内具备5 试验验分区，包括杨树试验验区、侧柏试试验区、油油松试验区、农 作物物试验区和裸土试验区区，1 个定标标场。场内内的遥感综合合试验平台台满足可搭载载多 种传传感器的具备全波段遥遥感综合试试验能力，观观测平台包包括高架塔 （（臂长35 米米， 升降降轴长26 米米，轨道长长80 米）和和遥感车（垂垂直高度25 米）。在在试验场内农农作 物区区布设了长期观测设备备：土壤含水水量、土壤壤温度气象参参数、PARR 和波文比等等； 在试试验场外建设了40 米米气象塔、蒸蒸渗仪，在在2*2 公里尺尺度布设了了土壤温湿度度、 不同同波段辐射射、叶面积指指数和地表表温度关键参参数的长时时间无线传感感器观测网网络。 图1：怀来站内试验目标设计 2 、河北承承德遥感综合试验站 试验站位位于河北承德德御道口牧牧场地，地理理坐标：东东经 116º577′51.76″；北北纬 42º 110′41.01″。该牧场始建建于1953 年年，是河北北省最大的国国营牧场，位于河北省省围 场满满族蒙古族自治县坝上上地区，东起坝梁，北北邻塞罕坝国国家森林公公园，西与内内蒙 2 古自治区接壤，南至御道口乡，总面积1000km 。 御道口牧场位于河北承德市围场县西北部的塞罕坝上地区，海拔1230~1820 m ，地貌上属内蒙古高原的东南边缘与冀西北山地的交汇带，在地质构造上为内 蒙高原背斜面，属大兴安岭余脉。由于受第三纪以来喜马拉雅造山运动的影响， 形成了今日由东北向西南倾