[科普中国]-ISLSCP计划

国际卫星地表气候研究计划(The International Satellite Land-Surf ace Climatology Project, ISLSCP) 是一个与国际水文与大气先行性试验(HAPEX)并行的另一个大型国际边界层外场试验研究计划。该项目最早由空间研究委员会(Co田mittee on Space Research,COSPAR)和国际气象和大气物理协会(International Association of Meteorology and AtmosphericSciences,IAMAP)提议，并在联合国环境署有关机构的赞助下开始的。项目的总体目标是根据卫星遥感信息，建立边界层全球地表资料数据库，这一数据库是全球气候研究所必须的。在计划的总体目标下设立了若干个子目标：对卫星资料自身的评估和管理四下垫面植被类型的识别；生物量估测；地-气系统之间热量、动量、水汽和二氧化碳的传输等。ISLSCP计划已经开展了许多大型观测试验，以FIFE试验最为著名，其中黑河试验是在我国河西走廊的黑河试验区进行的。

简介国际卫星地表气候研究计划(The InternationalSatellite Land-Surf ace Climatology Project, ISLSCP) 是一个与国际水文与大气先行性试验(HAPEX)并行的另一个大型国际边界层外场试验研究计划。该项目最早由空间研究委员会(Co田mittee on Space Research,COSPAR)和国际气象和大气物理协会(International Association of Meteorology and AtmosphericSciences,IAMAP)提议，并在联合国环境署有关机构的赞助下开始的。项目的总体目标是根据卫星遥感信息，建立边界层全球地表资料数据库，这一数据库是全球气候研究所必须的。在计划的总体目标下设立了若干个子目标：对卫星资料自身的评估和管理四下垫面植被类型的识别；生物量估测；地-气系统之间热量、动量、水汽和二氧化碳的传输等。ISLSCP计划已经开展了许多大型观测试验，以FIFE试验最为著名，其中黑河试验是在我国河西走廊的黑河试验区进行的。1

FIFE试验FIFE是ISLSCP的第一次场地试验(FirstISLSCP Field Experiment, FIFE), 1987-1989 年在堪萨斯(Kansas)州的Konza草原上实施。FIFE是ISLSCP的关键部分，也是美国航空航天局(NASA)开发有物理基础的卫星遥感应用系统的核心。FIFE的目标是：弄清影响地面与大气之间辐射、水汽、二氧化碳等通量交换的生物过程；发展试验遥感方法，在像元尺度上遥感观测这些过程；利用对全过程的模拟，弄清像元尺度的信息怎样与区域尺度信息相对应。

FIFE的试验场地是一块20km×20km的草地。FIFE资料主要通过场地观测和强化观测获得。场地观测工作在整个1987-1989三年内几乎是连

续进行的，内容包括获取NOAA/AVHRR，LANDSAT/TM，SPOT/HRV和GOES卫星资料，获取观测场地内14个自动气象站的气象资料，并收集土壤含水量水流量和生物观测资料，以及可用于研究大气对卫星资料的影响的大气光学性质资料，1987年天的场地强化观测，即当卫星或飞机在场观测时，同时获取地面观测资料，用于研究从毫米到千米，时间尺度从分秒到季节的生物和能量过程。1

中国黑河试验甘肃省的黑河试验是ISLSCP计划在我国进行的外场试验，主要由中国和日本的科学家参加，试验目的是研究干早气候形成和变化的陆面物理过程，为气候模式在中纬度干旱、半干早地带的水分和能量收支的参数化方案提供观测依据，以便提高气候预报的能力同时研究本地区作物需水规律和节水灌溉技术，为河西农业发展提供节水和合理用水方案，试验区面积70km×90km，西侧为世界最高的青藏高原，北部为世界著名的戈壁沙漠，区域所反映的地表类型有冰川、冻土、荒漠、森林、草地和耕作农田，包括了从沙漠向耕作农区过渡的各种主要地表利用类型。除了固有的气象和水文观测站外，试验期间又增设15个自动雨量站，均匀地排列在20km×20km的范围内，野外试验从1990年6月开始持续了1年多时间，分别在早春、生长期(4月)、作物成熟期(7月)和晚秋生长季末期进行了四次强化观测，在1992年的强化观测中，陈发祖和孙晓敏等在中国第一次开展了CO2/H2O通量的连续观测试验，试验中使用了CO2/H2O分析仪与E009组合进行了涡度相关的梯度观测和对比观测。1

苏丹试验该试验由德国研究基金资助，试验区位于苏丹北部，多学科组成的研究小组包括地质、水文、生物、物理、气象和遥感等方面的专家。试验的主要目的是对遥感信息的定量化，希望将大气校正后的遥感资料用于地表温度、反射率、光谱反射、地表辐射平衡状况和植被指数等地面特征参数的估计。1

波茨瓦纳试验该试验由荷兰自由大学、瓦赫宁根农业大学、美国NASA空间飞行中心和波茨瓦纳气象服务中心等机构联合实施。试验的主要目的是利用可见光、近红外、远(热)红外以及微波波段的综合信息观测土壤湿度和植被蒸发过程。观测项目包括微气象、植被特征、土壤水分、地热通量和表面温度等。试验中将卫星观测与同时刻的低空飞行观测相结合，并且对遥感信息的大气校正以及与植物生理活动有关的气孔阻力及表面发射率等项目也同时进行了观测。1

Kurex-88 试验该试验以苏联科学院地理研究所的Kursk生物试验站为基地，由25个苏联的研究机构和13个来自波兰、东德、捷克斯洛伐克、保加利亚、匈牙利、中国(中科院地理所)、越南和古巴的研究所参加，试验区位于Seym河流域Lgov城以下地区。属于中俄罗斯高地森林向农业区的过渡地带，域内72%为耕作农田，10%为森林，其余为牧场。观测从1987年11月开始，持续了1年时间。其中40天强化观测在植物生长最旺盛的季节(6月10日-7月20日)进行。除常规水文气象观测外，还在三种不同地表特征地段内设有13个梯度光合强度计，6个瞬时脉冲计，直接测量5种不同作物品种的光合有效辐射。水文观测包括雪地观测和7种不同立地类型条件下的地表径流，并特别注意土壤水分含量的测定。卫星遥感资料被用来估算陆地一大气热量和水汽通量，依据下垫面的光谱特征和温度鉴别大气的光学特性。强化观测期间，在探测直升飞机上配备有分光光谱仪、分光极性光谱仪、辐射仪和SHF土壤水分探头等现代化探测设备。

此外，ISLSCP开展的观测试验还有在法国进行的Lacran试验、在德国开展的LOTREX-HIB88试验、在北欧的格陵兰联合试验和在非洲的尼日尔试验。1

本词条内容贡献者为:

杨刚 - 教授 - 西南大学