Замораживание и оттаивание на поверхности Земли являются важными переменными в системе водного и углеродного круговоротов и других системах, и точное понимание состояния и временно-пространственных изменений замораживания и оттаивания на поверхности имеет большое значение для исследований гидрологических процессов, климатических изменений, экологии и т.д. Нынешние продукты по замораживанию и оттаиванию имеют проблему нестабильности проявлений в больших районах с сложными геологическими, климатическими и почвенными условиями, и их точность пока не может удовлетворить реальные потребности. Поэтому, учитывая проблемы, существующие в нынешних продуктах по замораживанию и оттаиванию, для получения высокоточных данных по состоянию замораживания и оттаивания на поверхности Земли в Китае в данном исследовании использовались данные микроволнового изображения спутника Fengyun-3B (FY-3B) и Fengyun-3D (FY-3D), и основным алгоритмом, разработанным на основе алгоритма динамического выделения краев и алгоритма дискриминации замораживания и оттаивания, а вспомогательным алгоритмом является алгоритм порогов времен года, был подготовлен набор данных состояний замораживания и оттаивания в Китае за период с 2010 по 2021 год. И при этом общая точность набора данных проверялась с использованием данных температуры почвы на глубине 5 см на станциях мониторинга на поверхности Земли на Тибетском нагорье, в верховьях реки Нэйхэ и на северном лесохозе Хаганхарь в Китае, и результаты проверки точности данных показали, что набор данных по замораживанию и оттаиванию, разработанный в данном исследовании, проявляет стабильность в точности в разные сезоны года и в разных климатических зонах. И общая точность набора данных замораживания и оттаивания составляет более 86%. После полной проверки этого набора данных был проведен анализ временных и пространственных изменений замораживания и оттаивания на поверхности Земли в Китае в течение периода с 2011 по 2020 годы, и исследована взаимосвязь между замораживанием и оттаиванием на поверхности Земли и чистой первичной продуктивностью растительности NPP (Net Primary Productivity) и общей первичной продуктивностью растительности GPP (Gross Primary Productivity). Результаты показали, что NPP и GPP растений имеют отрицательную взаимосвязь с начальной датой ежегодного оттаивания и числом дней замораживания в год, и коэффициент детерминации составляет от 0.52 до 0.72; чем раньше начинается оттаивание, тем меньше количество дней замораживания в год, и NPP и GPP для растений выше, что указывает на потенциал этого набора данных для оценки углеродного запаса экосистемы растительности и изменений климата. Кроме того, разработанный в данном исследовании набор данных также может обеспечить точные данные о состоянии замораживания и оттаивания на поверхности Земли для исследований великих районов почвенного разрушения, изменениям климата, гидрологическим процессам и т.д. Набор данных сохранен в формате H5, и путь загрузки указан в DOI:10.11888/Cryos.tpdc.300445.

набор данных замораживания и оттаивания на поверхности Земли; FY-3B; FY-3D; микроволновое изображение; динамическая дискриминационная алгоритм