大型观测试验是理解水文、生态等陆面过程，发展定量模型，推进遥感科学的前提。“黑河生态水文遥感试验”是 2012～2017 年在我国第二大内陆河流域——黑河流域开展的一次卫星和航空遥感及地面观测互相配合的多尺度综合观测试验。本书全面介绍“黑河生态水文遥感试验”的背景与设计方案、航空遥感、生态水文气象等观测系统的设置、非均匀下垫面地表蒸散发的多尺度观测等试验的实施情况，以及在流域尺度生态水文遥感产品、遥感产品真实性检验、生态水文应用等方面的研究进展，并探讨实验遥感今后发展的方向。
黑河遥感试验从 2007 年启动到 2017 年结束，前后历时 10 年，由两次大规模试验组成，600 多位试验人员参与其中。本书介绍的是第二次试验，即“黑河生态水文遥感试验”。
黑河遥感试验阶段
回顾自 2006 年起密集调研中国科学院空间中心、中国科学院上海技术物理研究所等单位，商讨机载遥感传感器方案，2008 年 3 月航空遥感试验首飞，两次试验 40 多个架次的航空遥感试验，见证了我国遥感传感器的日新月异，也见证了高光谱、激光雷达、多角度热红外、微波传感器在流域生态水文集成研究中的成功应用。
5.5km×5.5km的小矩阵（绿洲内部）
期间遥感地面同步观测技术也从人工为主，转为在 2012 年成功实现通量矩阵和生态水文传感器网络观测，为多尺度观测开辟了一条新路，试验数据也成为尺度问题研究中的一套基准数据，观测方式也被广为借鉴。
流域观测系统示意图
黑河遥感试验始终与流域科学和生态水文集成研究相伴相随。特别是第二次试验，是在国家自然科学基金委“黑河流域生态-水文过程集成研究”的框架下开展，地理、水文、生态、大气、遥感学者同堂论道、共同观测和分析数据，学科交叉带来显著增量，推进了生态水文遥感应用的广度和深度。
十年野外工作，住行在从祁连山到河西走廊再到大漠戈壁的无限风光中。常见雨后彩虹，也会偶遇暴雪、沙尘。晨曦，穿行在祁连山谷地中，太阳从河水的波光里一跃而起；午夜，越野车从山顶到林线再到县城，明月和车迹一路相伴。山谷中采样，从金露梅灌丛下行到开满鲜花的草坡；林中建站，看通量塔从云杉间升起到天际。野外驻站，有清澈的“相看两不厌，唯有敬亭山”；也有三五好友，共数满天繁星……
探空气球及其获取的大气廓线
十年忠于一事，略有所成，全赖于师长支持，同事用力，多方帮助。感激之情，无以言表。
试验是在黑河集成研究的领导者——程国栋院士的精心指导下开展的。程老师在黑河流域集成研究工作开始时，就提出“十年铸一剑”的方针，2012 年在黑河遥感站题写“脚踏实地、眼望星空”勉励参试人员，程老师强调的“工匠精神”是试验数据质量的保证。
通量观测矩阵
每到祁连山大野口，就会回忆起李小文院士在山前小路上带领联合考察队伍攀行向上的情景。李老师对黑河试验倾注深情。唯愿李老师叮嘱的尺度问题和真实性检验发扬光大，而黑河试验的多尺度数据能够对遥感基础性问题做出更大贡献。
试验科学指导委员会、国际顾问小组、“黑河计划”专家组，及国家自然科学基金委员会和中国科学院科技促进发展局，对试验设计、实施、数据处理、科学应用都提出过宝贵建议。试验的圆满完成也离不开当地政府、群众和专业机构的热情支持。我们在此表示衷心的感谢！
下游绿洲生态耗水尺度转换试验地面观测网络
十年试验中，670 多位科研人员、研究生和工程技术人员团结一心，共同身体力行了黑河试验“服务、协同、共享、卓越”的方针。与大家的亲密合作，是我人生的荣耀。
今天，黑河流域已经成为国际上屡屡论及的重要试验流域。愿黑河流光溢彩，愿试验发扬光大，这是众多试验参加者所寄愿！
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《黑河生态水文遥感试验》，李新等著，北京：科学出版社，2022年1月.
ISBN:978-7-03-069343-3
本文摘自《黑河生态水文遥感试验》自序，标题为编者所加。
（本文编辑：董墨）
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