湖泊是生物地球化学和生态过程的关键组成部分，因此，了解湖泊的分布、体积和停留时间对于理解其特性及其在地球系统中的相互作用至关重要。然而，全球范围内的湖泊信息匮乏，且在不同空间尺度和区域间存在差异。该文章基于周边地形信息，构建了一个地统计模型，用于估算全球面积至少为10公顷的湖泊的体积。

HydroLAKES数据库旨在构建一个数字地图库，收录所有面积至少为10公顷的湖泊，总面积达2.67 × 10⁶ 平方公里（占全球陆地面积的1.8%），总岸线长度达7.2 × 10⁶ 公里（约为世界海洋海岸线长度的四倍），总蓄水量达181.9 × 10³ 立方公里（占全球非冻结陆地水储量的0.8%）。HydroLAKES数据集力求在全球范围内做到尽可能全面和一致，涵盖淡水湖和咸水湖（包括里海），以及人工水库和受控湖泊。

数据下载地址

https://www.hydrosheds.org/

引用方式：

Messager, Mathis Loïc, Bernhard Lehner, Günther Grill, Irena Nedeva, and Oliver Schmitt. "Estimating the volume andage of water stored in global lakes using a geo-statistical approach."Nature communications 7, no. 1 (2016): 1-11.

HydroLAKES 多边形和点图层的属性表

• 湖泊名称：湖泊或水库名称。目前，该字段仅包含面积至少为 500 平方公里的湖泊；GRanD 数据库中已有名称的大型水库；以及 GLWD 数据库中已有名称的小型湖泊。
• 国家：湖泊（或水库）所在的国家。
• 湖泊类型：湖泊类型指标：1：湖泊 2：水库 3：湖泊控制（即具有调节结构的天然湖泊） 请注意，所有水体的默认值为 1，只有明确标识为其他类型的水体（主要基于 GRanD 数据库的信息）才具有其他值；因此，“湖泊”类型还包括所有未识别的小型人工水库和受调节湖泊。
• 湖区面积：湖泊表面积（即多边形面积），单位为平方公里。
• 岸线长度：岸线长度（即多边形轮廓），单位为公里。
• 岸线开发程度：岸线发展程度，以岸线长度与相同面积圆周长的比值来衡量。形状完美的圆形湖泊的岸线发展程度为 1，数值越高表示岸线复杂程度越高。
• 总容积：湖泊或水库总容积，单位为百万立方米（1 百万立方米 = 0.001 立方千米）。对于大多数多边形，该值代表使用 Messager 等人 (2016) 的地统计建模方法估算的湖泊总容积。但是，如果存在公开的湖泊容积（对于面积 ≥ 500 平方千米的湖泊）或已被测量的水库容积（来自 GRanD 数据库），则总容积代表该公开数据。对于受管制湖泊，总容积代表模型估算的较大值。
• 平均湖泊深度：平均湖泊深度定义为湖泊总体积（“Vol_total”）与湖泊面积（“Lake_area”）之比。单位为米。
• 湖泊长期平均流量：单位为立方米/秒。该值源自全球水文模型 WaterGAP 提供的径流和流量估算值，并已降尺度至 HydroSHEDS 的 15 弧秒分辨率，提取位置为湖泊流速监测点。请注意，这些模型估算值存在相当大的不确定性，尤其是在流量极低的情况下。-9999：无数据，因为湖泊流速监测点不在 HydroSHEDS 地形掩膜上。
• 时间：湖水平均停留时间，以天为单位。平均停留时间计算方法为湖泊总容积（“Vol_total”）与长期平均流量（“Dis_avg”）之比。低于 0.1 的值向上取整为 0.1，因为较短的停留时间似乎不合理（可能表明模型存在误差）。-1：由于“Dis_avg”为 0，因此无法计算。
• 湖面高程：单位为米（高于海平面）。该值主要基于分辨率为 90 米的 EarthEnv-DEM90 数字高程模型，通过计算湖泊边界内大多数像素的高程得出。为了消除该 DEM 在北纬地区固有的一些误差，我们将北纬 60° 以北区域所有显示负高程的湖泊值替换为使用分辨率为 1 公里的 USGS GTOPO30 DEM 计算的结果，以确保该区域陆地表面高程 ≥0。需要注意的是，由于 EarthEnv-DEM90 仍存在一些不确定性，在北纬 60° 以南的全球海洋海岸线上会出现一些较小的负值。
• 坡度_100：湖泊多边形周围 100 米缓冲区内的平均坡度，单位为度。该值源自分辨率为 90 米的 EarthEnv-DEM90 数字高程模型。每个像素的坡度均经过纬度校正，以补偿地理坐标系 XY 间距的畸变，校正方法为近似计算像元中心之间的测地距离。对于位于 EarthEnv-DEM90 数字高程模型北界（北纬 83°）以上的 12 个湖泊，其坡度则使用分辨率为 1 公里的 USGS GTOPO30 数字高程模型计算得出。-1：对于面积最大的湖泊（多边形面积 ≥ 500 平方公里），未计算其坡度值。
• 流域面积：单位为平方公里。流域面积的计算方法是：利用分辨率为 15 弧秒的 HydroSHEDS 流域网络图，推导并测量湖泊监测点上游的汇水面积。
• 湖泊流速监测点经纬度坐标：以十进制表示

GEE部分下载代码

var lake_poly = ee.FeatureCollection("projects/sat-io/open-datasets/HydroLakes/lake_poly_v10"),    lake_points = ee.FeatureCollection("projects/sat-io/open-datasets/HydroLakes/lake_points_v10");    Map.addLayer(lake_poly,{'color':'#00008B'},'HydroLakes 多边形 v1.0');Map.addLayer(lake_points,{'color':'red','opacity':0.1},'湖泊分布点位',false)var lake_p = lake_poly.filterBounds(geometry); print(lake_p)var lake_ts = lake_points.filterBounds(geometry)print(lake_ts)// ExportExport.table.toDrive({  collection: lake_p,  description: 'P',  folder: 'LAKE',  fileFormat: 'SHP',})Export.table.toDrive({  collection: lake_ts,  description: 'points',  folder: 'LAKE',  fileFormat: 'KML',})

我随机画了个区域，下载数据如下：

湖泊空间分布

属性表

小叶拉夫诺耶湖

部分区域

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