全球地表水与地下水盐度数据(1980-2019)含45,103个地表水站点与208,550个地下水站点
全球地表水与地下水盐度数据,含45,103个地表水站点与208,550个地下水站点
背景与意义
淡水盐碱化已成为全球性水质挑战,威胁饮用水安全、农业灌溉、生物多样性与生态系统服务。尽管盐度监测相对普遍,但全球尺度的地表水(河流、湖泊/水库)与地下水盐度数据仍缺乏整合。本研究构建了首个全球统一的盐度数据库,涵盖1980-2019年电导率(EC)与溶解性总固体(TDS)测量数据,为分析盐碱化时空模式、生态影响及模型验证提供基础。
数据概况
全球地表水与地下水盐度数据(1980-2019)含45,103个地表水站点与208,550个地下水站点
覆盖范围:45,103个地表水站点(34,494河流+10,609湖泊/水库)与208,550个地下水站点(图1)。
时空分布:测量密度北美、澳洲最高,亚洲、非洲最低(图1a-b);地下水采样频率(平均4次/站点)远低于地表水(河流321次/站,水库417次/站)(图1d)。
数据制作方法
数据制作方法
数据采集与处理
数据源:
全球数据库:如GLORICH河流化学数据库(含127万样本)。
区域数据库:欧盟Waterbase、美国WQP、澳大利亚Water Data Online等。
本地数据:尼罗河三角洲含水层、孟加拉国地下水等。
筛选标准:
地表水:单站点≥30次测量;地下水:需含深度信息。
统一时空格式:坐标转换为WGS84,日期标准化为YYYY-MM-DD。
TDS与EC转换:
公式:EC (μS/cm) = TDS (mg/L) / 转换因子(f)。
区域化因子:美国f=0.65,尼罗河三角洲f=0.64(验证R²>0.91,图3)。
技术验证
验证方法:对同时含EC与TDS测量的数据集(美国德州、加州及澳洲)验证区域转换因子可靠性。
结果:强相关性(R²=0.91-0.99),证明区域化因子有效(图3a-e)。
数据信息
盐度数据库以下三个类别和关联的文件组成:
类别1:河流数据。该文件夹包含完整的河流数据库,该数据库由一个CSV文件组成,其中包含每个河流位置的所有EC和现场相关数据。该文件夹还包含一个数据摘要文件,该文件提供了基本的EC统计信息(中位,最大,最小,最小,SD),采样摘要信息(测量的开始和结束,测量数量,测量数)以及其他站点和数据信息(坐标,国家,非洲大陆,大陆,数据源,数据源,数据源)(sation_id)。
rivers_database.csv
rivers_summary.csv
类别2:湖泊/水库数据。该文件夹包含有关湖泊和/或储层ec数据的完整数据库以及摘要文件,该数据库符合上述描述。
lakes_reservoirs_database.csv
lakes_reservoirs_summary.csv
第3类:地下水数据。该文件夹包含所有地下水数据及其关联的摘要文件。对于地下水文件,测量的EC,TD和转换的EC都作为数据库文件和关联的摘要文件中的单独列包括。
GroundWaters_Database.CSV
Groundwaters_summary.csv
对于所有文件,包括每个站的数据源,其相关的数据变量如下表格。示例R代码,包括用于读取数据库文件的说明和该论文图形的重现,也可以作为此数据记录的一部分。
带*号的名称表示该变量仅包含在地下水样本中
重要变量说明:
打开:Rivers_database.csv
打开:Rivers_summary.csv
数据格式:CSV/R源文件
数据容量:1.26GB(压缩包内含数据来源、引用方法)