OpenET SIMS Monthly Evapotranspiration v2.1

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信息

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目录所有者
OpenET
数据集可用时间
2015-10-01T00:00:00Z–2026-05-01T00:00:00Z
数据集生产者
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support@openetdata.org
Earth Engine 代码段
ee.ImageCollection("projects/openet/assets/sims/conus/gridmet/monthly/v2_1")
步频
1 个月
标签
evapotranspiration gridmet-derived landsat-derived monthly openet publisher-dataset water water-vapor

说明

卫星灌溉管理支持 (SIMS)。

NASA 卫星灌溉管理支持 (SIMS) 模型最初旨在支持对灌溉土地的作物系数和蒸散量 (ET) 进行卫星测绘,并增加对此数据的访问权限,以支持在灌溉计划和农业用水需求区域评估中使用此数据(Melton 等人, 2012 年)。SIMS 采用基于反射率的方法,并纳入 Allen 和 Pereira (2009) 以及 Pereira 等人 (2020) 描述的密度系数,以计算每个 30 x 30 米像素的基本作物系数。OpenET 中实施的 SIMS 与 SIMS 出版物(Pereira 等人, 2020 年)的主要变化是集成了网格化土壤水分平衡模型,以考虑降水事件后的土壤蒸发。

OpenET 第一阶段互比较和准确性评估的结果(Melton 等人, 2022 年)表明,SIMS 在生长季节的农田站点通常表现良好,但在冬季或降水频繁的其他时间段内存在持续的低偏差。 这一结果在意料之中,因为 SIMS 使用的基于反射率的方法对土壤蒸发不敏感。为了纠正这种低估,我们在 Google Earth Engine 上实施了基于 FAO-56(Allen 等人, 1998 年)在 Google Earth Engine 上实施,并使用来自 gridMET 的网格化降水数据来估计土壤蒸发系数。然后,我们将这些系数与 SIMS 计算的基本作物系数相结合,使用双作物系数方法计算总作物蒸散量。此外,在植被覆盖率较低或稀疏的时期,SIMS 数据中观察到适度的正偏差。为了纠正这种偏差,我们对计算最小基本作物系数的方程式进行了更新,以实现较低的最小基本作物系数值。SIMS 用户手册中包含 SIMS 模型、当前算法以及土壤水分平衡模型中使用的详细信息和方程式的完整文档。

SIMS 模型根据卫星数据测量的当前作物生长阶段和条件,计算在水分充足条件下的蒸散量,并且通常预计 SIMS 对缺水灌溉作物和短期或间歇性作物缺水压力的农田具有正偏差。目前,SIMS 仅针对农田实施,并且在此数据收集中屏蔽了非农业用地。未来的研究将把 SIMS 中使用的植被密度-作物系数方法扩展到其他土地覆盖类型。 OpenET 集合 v2.1

OpenET 集合 v2.1 是集合 v2.0 的重新处理和更新版本,主要旨在解决已知的 v2.0 问题,同时还纳入了次要模型改进和输入数据更新。预计在某些地点和时间,这两个集合版本之间的蒸散量将存在明显差异。部分更新和更改 包括:

  • 添加了云过滤和过滤功能,以跳过带有 未屏蔽云和/或大面积积雪的 Landsat 图像。
  • 重新处理以纳入对 NLDAS-2 和 GRIDMET 输入气象数据集的更新。
  • 对于需要 土地覆盖信息的所有模型,纳入了 USGS 年度 NLCD 产品。
  • 对于需要作物类型 信息的所有模型,纳入了最新的 USDA CDL。
  • 更新了插值,因此仅当该月的所有天数都具有插值时,才会生成每月蒸散量(减少多云/下雪或覆盖率较低时期的“count=0”月)。
  • 应用了发射率校正,以解决 Landsat LST 数据中的已知问题。

其他信息

频段

频段

像元大小:30 米(所有频段)

名称 单位 像元大小 说明
et mm 30 米

实际蒸散量 (ET) 总量

count 计数 30 米

插值中包含的该月无云观测次数

图像属性

图像属性

名称 类型 说明
build_date STRING

构建资产的日期

build_status STRING

状态可以是“permanent”或“provisional”。 标记为“provisional”的图像可能会在将来更新。

cloud_cover_max 双精度

插值中包含的 Landsat 图像的 CLOUD_COVER_LAND 百分比最大值

collections STRING

插值中包含的 Landsat 图像的 Landsat 集合列表

core_version STRING

OpenET 核心库版本

end_date STRING

月份的结束日期

et_reference_band STRING

et_reference_source 中包含每日参考 ET 数据的频段

et_reference_resample STRING

用于对每日参考 ET 数据进行重采样的空间插值模式

et_reference_source STRING

每日参考 ET 数据的集合 ID

image_source_count 双精度

插值中使用的场景图像数量

interp_days 双精度

每个图像日期前后包含在插值中的最大天数

interp_method STRING

用于在 Landsat 模型估计值之间进行插值的方法

interp_source_count 双精度

目标月份的插值源图像集合中的可用图像数量

mgrs_tile STRING

MGRS 网格区域 ID

model_name STRING

OpenET 模型名称

model_version STRING

OpenET 模型版本

scale_factor_count 双精度

应应用于计数频段的缩放比例

scale_factor_et 双精度

应应用于 et 频段的缩放比例

start_date STRING

月份的开始日期

units_et STRING

“et”频段的单位

使用条款

使用条款

CC-BY-4.0

引用

引用:
  • Melton, F.、Huntington, J.、Grimm, R.、Herring, J.、Hall, M.、Rollison, D.、 Erickson, T.、Allen, R.、Anderson, M.、Fisher, J.、Kilic, A.、Senay, G.、volk, J.、 Hain, C.、Johnson, L.、Ruhoff, A.、Blanenau, P.、Bromley, M.、 Carrara, W.、Daudert, B.、Doherty, C.、Dunkerly, C.、Friedrichs, M.、Guzman, A.、 Halverson, G.、Hansen, J.、Harding, J.、Kang, Y.、Ketchum, D.、Minor, B.、 Morton, C.、Revelle, P.、Ortega-Salazar, S.、Ott, T.、Ozdogon, M.、 Schull, M.、Wang, T.、Yang, Y.、Anderson, R.,2021 年。“OpenET:填补美国西部水资源管理中的关键数据空白。”Journal of the American Water Resources Association,58(6), 第 971-994 页。 doi:10.1111/1752-1688.12956

  • Pereira, L.S.、P. Paredes、F.S. Melton、L.F. Johnson、R. López-Urrea、J. Cancela 和 R.G. Allen。2020 年。“根据地面覆盖率和高度预测基本作物系数。 ”Agricultural Water Management,关于 FAO56 作物用水 需求方法 241 更新的特刊,106197。 doi:10.1016/j.agwat.2020.106197

  • Melton, F.S.、L.F. Johnson、C.P. Lund、L.L. Pierce、A.R. Michaelis、S.H. Hiatt、A. Guzman 等人。2012 年。“利用陆地观测和预测系统支持卫星灌溉管理:一个用于整合卫星和地面观测以支持改进农业水资源管理的框架。IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing 5 (6):1709–21。doi:10.1109/JSTARS.2012.2214474

  • Allen, R.G. 和 Pereira, L.S.,2009 年。根据地面覆盖率和高度估计作物系数。Irrigation Science,28,第 17-34 页。 doi:10.1007/s00271-009-0182-z

  • Allen, R.G.、Pereira, L.S.、Raes, D. 和 Smith, M.,1998 年。作物蒸散量 - 计算作物用水需求的指南 - FAO 灌溉和排水论文 56。Fao,罗马,300 (9),第 D05109 页。 https://www.fao.org/3/x0490e/x0490e00.htm

DOI

通过 Earth Engine 探索

代码编辑器 (JavaScript)

var dataset = ee.ImageCollection('projects/openet/assets/sims/conus/gridmet/monthly/v2_1')
  .filterDate('2024-01-01', '2025-01-01');

// 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 SIMS Annual ET');
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