OpenET SIMS Monthly Evapotranspiration v2.0

Assistance pour la gestion de l'irrigation par satellite

Le modèle SIMS (Satellite Irrigation Management Support) de la NASA a été initialement développé pour permettre la cartographie par satellite des coefficients de culture et de l'évapotranspiration (ET) des terres irriguées, et pour faciliter l'accès à ces données afin de les utiliser dans la planification de l'irrigation et l'évaluation régionale des besoins en eau pour l'agriculture (Melton et al., 2012). SIMS utilise une approche basée sur la réflectance et intègre le coefficient de densité décrit par Allen et Pereira (2009) et Pereira et al. (2020) pour calculer les coefficients de culture de base pour chaque pixel de 30 x 30 m. La principale différence par rapport à la publication SIMS la plus récente (Pereira et al., 2020) pour l'implémentation dans OpenET est l'intégration d'un modèle de bilan hydrique du sol maillé pour tenir compte de l'évaporation du sol après les événements de précipitation. Résultats de la phase I de l'évaluation comparative et de l'évaluation de la précision d'OpenET (Melton et al., 2022) ont montré que SIMS fonctionnait généralement bien pour les sites de terres cultivées pendant la saison de croissance, mais qu'il présentait un biais faible persistant pendant les mois d'hiver ou d'autres périodes avec des précipitations fréquentes. Ce résultat était attendu, car l'approche basée sur la réflectance utilisée par SIMS n'est pas sensible à l'évaporation du sol. Pour corriger cette sous-estimation, un modèle de bilan hydrique du sol basé sur la FAO-56 (Allen et al., 1998) a été implémenté sur Google Earth Engine et piloté avec des données de précipitation maillées provenant de gridMET pour estimer les coefficients d'évaporation du sol. Ces coefficients ont ensuite été combinés aux coefficients de culture de base calculés par SIMS pour calculer l'évapotranspiration totale des cultures à l'aide de l'approche à double coefficient de culture. De plus, un léger biais positif a été observé dans les données SIMS pour les périodes où la couverture végétale était faible ou clairsemée. Pour corriger ce biais, des modifications ont été apportées aux équations qui calculent le coefficient cultural de base minimal afin de permettre d'obtenir des valeurs de coefficient cultural de base minimales plus faibles. La documentation complète du modèle SIMS, des algorithmes actuels, ainsi que des détails et des équations utilisés dans le modèle de bilan hydrique du sol sont inclus dans le manuel d'utilisation de SIMS.

Le modèle SIMS calcule l'ET dans des conditions d'irrigation adéquates pour l'état et le stade de croissance actuels des cultures, tels que mesurés par les données satellitaires. Il est généralement prévu que SIMS présente un biais positif pour les cultures irriguées de manière déficitaire et les terres cultivées présentant un stress hydrique à court terme ou intermittent. Pour le moment, le SIMS n'est implémenté que pour les terres cultivées. Les terres non agricoles sont masquées dans cette collecte de données. De futures recherches étendront l'approche du coefficient de culture de la densité de végétation utilisée dans SIMS à d'autres types de couverture terrestre. Informations supplémentaires