近日，中国科学院空天信息创新研究院（空天院）遥感卫星应用国家工程研究中心发布2019-2021年百米像元尺度空基土壤温湿度观测网多层土壤温度和土壤湿度数据集。
目前，中心已建设完成覆盖全国7个自然区域的28个野外观测站，形成空基土壤温湿度观测网络，实现统一样方设计、统一采集深度、统一定标方法和统一数据处理方法，获得可监测草原、农田、荒漠、森林等不同生态系统土壤温度和土壤湿度的时序变化数据，为用户提供精确的原位观测数据和百米像元尺度数据。
经过分析验证，观测站点观测的土壤湿度平均均方根误差(RMSE)为0.027m /m (不同站点的RMSE：0.014m /m -0.057m /m )。土壤湿度和温度观测的时空特征与各观测站点的地理位置、季节和降雨量一致。Sentinel-1卫星在 C波段的雷达信号与观测的土壤湿度，在时间序列上表现出较强的相关性，沽源站和民勤站雷达反演土壤湿度与地面实测数据的RMSE均小于0.05m /m 。
该研究成果以“Chinese Soil Moisture Observation Network and Time Series Data Set for High Resolution Satellite Applications”为题，发表在自然（Nature）出版集团旗下综合性期刊《科学数据（Scientific Data）》（影响因子9.8）。空天院副研究员王春梅为第一作者，空天院研究员顾行发和杨健、中国科学院电工研究所研究员周翔为共同通讯作者。
相关数据集已在第三方平台Figshare公开发布，可为我国农业干旱监测和水资源管理制定提供基础数据和科学依据。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41597-023-02234-8
数据集链接：https://doi.org/10.6084/m9.figshare.21302955.v2
图1 空基土壤温湿度观测网观测地理位置及其主要覆盖类型
图2 空基土壤温湿度观测网在多个观测土壤深度的时间变化
(a, b)沽源, (c,d)民勤，(e,f)西天山，(g,h)千烟洲，(i,j)那曲，(k,l)净月潭
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