OpenET geeSEBAL Monthly Evapotranspiration v2.0

projects/openet/assets/geesebal/conus/gridmet/monthly/v2_0
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Propriétaire du catalogue
OpenET
Disponibilité de l'ensemble de données
1999-10-01T00:00:00Z–2025-01-01T00:00:00Z
Producteur de l'ensemble de données
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support@openetdata.org
Aperçu de Google Earth Engine
ee.ImageCollection("projects/openet/assets/geesebal/conus/gridmet/monthly/v2_0")
Cadence
1 mois
Tags
évapotranspiration gridmet-derived landsat-derived monthly openet publisher-dataset water water-vapor

Description

Implémentation Google Earth Engine de l'algorithme de bilan énergétique de surface pour le modèle SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land).

Vous trouverez un aperçu de la version actuelle de geeSEBAL dans Laipelt et al. (2021), qui est basée sur les algorithmes d'origine développés par Bastiaanssen et al. (1998). L'implémentation geeSEBAL d'OpenET utilise les données de température de surface terrestre (LST) de la collection 2 de Landsat, en plus des ensembles de données NLDAS-2 et gridMET comme entrées météorologiques instantanées et quotidiennes, respectivement.

L'algorithme statistique automatisé permettant de sélectionner les membres extrêmes chauds et froids est basé sur une version simplifiée de l'algorithme CIMEC (Calibration using Inverse Modeling at Extreme Conditions) proposé par Allen et al. (2013), où les quantiles des valeurs de LST et de l'indice de végétation par différence normalisée (NDVI) sont utilisés pour sélectionner les candidats aux membres extrêmes dans la zone du domaine Landsat. Les candidats aux membres extrêmes froids et humides sont sélectionnés dans des zones bien végétalisées, tandis que les candidats aux membres extrêmes chauds et secs sont sélectionnés dans les zones de terres cultivées les moins végétalisées.Sur la base des membres extrêmes sélectionnés, geeSEBAL suppose que dans le membre extrême froid et humide, toute l'énergie disponible est convertie en chaleur latente (avec des taux de transpiration élevés), tandis que dans le membre extrême chaud et sec, toute l'énergie disponible est convertie en chaleur sensible. Enfin, les estimations de l'évapotranspiration quotidienne sont mises à l'échelle à partir d'estimations instantanées basées sur la fraction d'évaporation, en supposant qu'elle est constante pendant la journée sans changements importants de l'humidité du sol et de l'advection.

Sur la base des résultats de l'étude d'évaluation et de comparaison de la précision d'OpenET, l'algorithme geeSEBAL d'OpenET a été modifié comme suit :

  1. La version simplifiée de CIMEC a été améliorée en utilisant des filtres supplémentaires pour sélectionner les endmembers, y compris la couche de données sur les terres cultivées (CDL) de l'USDA et des filtres pour le NDVI, la température de surface terrestre et l'albédo.
  2. Corrections apportées à la température de surface terrestre pour les membres extrêmes en fonction des précipitations antérieures.
  3. Définition des seuils de vitesse du vent NLDAS-2 pour réduire l'instabilité du modèle lors de la correction atmosphérique.
  4. Améliorations pour estimer le rayonnement net quotidien, en utilisant FAO-56 comme référence (Allen et al., 1998).

Dans l'ensemble, les performances de geeSEBAL dépendent des conditions topographiques, climatiques et météorologiques, avec une sensibilité et une incertitude plus élevées liées aux sélections de membres extrêmes chauds et froids pour la calibration automatisée CIMEC, et une sensibilité et une incertitude plus faibles liées aux entrées météorologiques (Laipelt et al., 2021 et Kayser et al., 2022). Pour réduire les incertitudes liées à un terrain complexe, des améliorations ont été ajoutées pour corriger la température de surface terrestre et le rayonnement global (incident) à la surface (y compris le gradient thermique environnemental, la pente et l'aspect de l'altitude) afin de représenter les effets des caractéristiques topographiques sur l'algorithme de sélection des membres extrêmes du modèle et les estimations de l'ET.

Informations supplémentaires

Bandes

Bandes de fréquences

Taille des pixels : 30 mètres (toutes les bandes)

Nom Unités Taille des pixels Description
et mm 30 mètres

Évapotranspiration réelle totale (ET)

count nombre 30 mètres

Nombre d'observations sans nuage au cours du mois incluses dans l'interpolation

Propriétés des images

Propriétés des images

Nom Type Description
build_date STRING

Date de création des composants

cloud_cover_max DOUBLE

Valeur maximale du pourcentage CLOUD_COVER_LAND pour les images Landsat incluses dans l'interpolation

collections STRING

Liste des collections Landsat pour les images Landsat incluses dans l'interpolation

core_version STRING

Version de la bibliothèque OpenET Core

end_date STRING

Date de fin du mois

et_reference_band STRING

Bande dans et_reference_source contenant les données quotidiennes de l'ET de référence

et_reference_resample STRING

Mode d'interpolation spatiale pour rééchantillonner les données quotidiennes de référence sur l'ET

et_reference_source STRING

ID de collection pour les données quotidiennes de référence sur l'ET

interp_days DOUBLE

Nombre maximal de jours avant et après la date de chaque image à inclure dans l'interpolation

interp_method STRING

Méthode utilisée pour interpoler les estimations du modèle Landsat

interp_source_count DOUBLE

Nombre d'images disponibles dans la collection d'images source d'interpolation pour le mois cible

mgrs_tile STRING

ID de la zone de grille MGRS

model_name STRING

Nom du modèle OpenET

model_version STRING

Version du modèle OpenET

scale_factor_count DOUBLE

Facteur de scaling à appliquer à la bande de nombre

scale_factor_et DOUBLE

Facteur de scaling à appliquer à la bande ET

start_date STRING

Date de début du mois

Conditions d'utilisation

Conditions d'utilisation

CC-BY-4.0

Citations

Citations :
  • Laipelt, L., Kayser, R.H.B., Fleischmann, A.S., Ruhoff, A., Bastiaanssen, W., Erickson, T.A. et Melton, F., 2021. Surveillance à long terme de l'évapotranspiration à l'aide de l'algorithme SEBAL et du cloud computing Google Earth Engine. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 178, pp.81-96. doi:10.1016/j.isprsjprs.2021.05.018

  • Bastiaanssen, W.G., Menenti, M., Feddes, R.A. et Holtslag, A.A.M., 1998. Algorithme de bilan énergétique de surface de télédétection pour les terres (SEBAL). 1. Formulation. Journal of hydrology, 212, p.198-212. doi:S0022-1694(98)00253-4

  • Kayser, R.H., Ruhoff, A., Laipelt, L., de Mello Kich, E., Roberti, D. R., de Arruda Souza, V., Rubert, G.C.D., Collischonn, W. et Neale, C.M.U., 2022. Évaluation de l'incertitude de la calibration automatique de geeSEBAL et de la réanalyse météorologique pour estimer l'évapotranspiration dans les climats subtropicaux humides. Agricultural and Forest Meteorology, 314, p.108775. doi:10.1016/j.agrformet.2021.108775

  • Allen, R.G., Burnett, B., Kramber, W., Huntington, J., Kjaersgaard, J., Kilic, A., Kelly, C. et Trezza, R., 2013. Calibrage automatique du processus d'évapotranspiration métrique-Landsat. JAWRA Journal of the American Water Resources Association, 49(3), p.563-576. doi:10.1111/jawr.12056

DOI

Explorer avec Earth Engine

Éditeur de code (JavaScript)

var dataset = ee.ImageCollection('projects/openet/assets/geesebal/conus/gridmet/monthly/v2_0')
  .filterDate('2020-01-01', '2021-01-01');

// Compute the annual evapotranspiration (ET) as the sum of the monthly ET
// images for the year.
var et = dataset.select('et').sum();

var visualization = {
  min: 0,
  max: 1400,
  palette: [
    '9e6212', 'ac7d1d', 'ba9829', 'c8b434', 'd6cf40', 'bed44b', '9fcb51',
    '80c256', '61b95c', '42b062', '45b677', '49bc8d', '4dc2a2', '51c8b8',
    '55cece', '4db4ba', '459aa7', '3d8094', '356681', '2d4c6e',
  ]
};

Map.setCenter(-100, 38, 5);

Map.addLayer(et, visualization, 'OpenET geeSEBAL Annual ET');
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