OpenET SIMS Monthly Evapotranspiration v2.1

projects/openet/assets/sims/conus/gridmet/monthly/v2_1
信息

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目录所有者
OpenET
数据集可用时间
2015-10-01T00:00:00Z–2026-10-01T00:00:00Z
数据集提供方
联系人
support@openetdata.org
Earth Engine 代码段
ee.ImageCollection("projects/openet/assets/sims/conus/gridmet/monthly/v2_1")
频率
1 个月
标记
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) 模型最初是为了支持对灌溉土地的作物系数和蒸散量 (ET) 进行卫星测绘,并增加对这些数据的访问,以支持在灌溉调度和农业用水需求区域评估中使用(Melton 等人,2012 年)。SIMS 采用基于反射率的方法,并结合了 Allen 和 Pereira (2009) 以及 Pereira 等人 (2020) 描述的密度系数,来计算每个 30 x 30 米像素的基础作物系数。与 SIMS 论文(Pereira 等人,2020 年)在 OpenET 中的实现是集成网格化土壤水平衡模型,以考虑降水事件后的土壤蒸发。

Results of the OpenET Phase I Intercomparison and Accuracy Assessment (Melton et al., 2022 年)表明,SIMS 在生长季节通常对农田地点表现良好,但在冬季或其他降水频繁的时间段内持续存在低偏差。这一结果在预料之中,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,我们使用了基于 FAO-56 的土壤水平衡模型(Allen 等人,1998)在 Google Earth Engine 上实现,并由 gridMET 的网格化降水数据驱动,以估算土壤蒸发系数。然后,将这些系数与 SIMS 计算的基础作物系数相结合,使用双作物系数方法计算总作物蒸散量。此外,在植被覆盖率低或稀疏的时期,SIMS 数据中观察到轻微的正偏差。为了纠正这种偏差,我们更新了计算最低基础作物系数的公式,以便获得更低的最低基础作物系数值。SIMS 用户手册中包含 SIMS 模型、当前算法以及土壤水平衡模型中使用的详细信息和方程的完整文档。

SIMS 模型会根据卫星数据测量的当前作物生长阶段和状况,计算水分充足条件下的 ET。通常,对于缺水灌溉作物和存在短期或间歇性作物水分胁迫的农田,SIMS 预计会出现正偏差。目前,SIMS 仅针对农田实施,此数据收集会屏蔽非农田。未来的研究会将 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 Collection v2.1

OpenET Collection v2.1 是 Collection v2.0 的重新处理和更新版本,主要用于解决已知的 v2.0 问题,同时还纳入了细微的模型改进和输入数据更新。在某些地点和时间,两个集合版本的 ET 预计会有明显差异。其中一些更新和变更包括:

  • 额外的云层筛查和过滤,以跳过具有未遮盖云层和/或大面积积雪的 Landsat 影像。
  • 重新处理,以纳入 NLDAS-2 和 GRIDMET 输入气象数据集的更新。
  • 为所有需要土地覆盖信息的模型纳入了 USGS 年度 NLCD 产品。
  • 为所有需要作物类型信息的模型纳入了最新的 USDA CDL。
  • 更新了插值,以便仅在当月所有日期都有插值时才生成月度 ET(减少多云/多雪或低覆盖率时段的“count=0”月份)。
  • 应用发射率校正,以解决 Landsat LST 数据中的已知问题。

其他信息

频段

波段

像素大小:30 米(所有波段)

名称 单位 像素尺寸 说明
et mm 30 米

实际蒸散量 (ET) 总量

count 计数 30 米

插值中包含的月份内无云观测次数

图片属性

图像属性

名称 类型 说明
build_date STRING

素材资源的创建日期

build_status STRING

状态可以是“permanent”或“provisional”。标记为“临时”的图片日后可能会更新。

cloud_cover_max 双精度

插值中包含的 Landsat 图片的最大 CLOUD_COVER_LAND 百分比值

收藏集 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

月份结束日期

et_reference_band STRING

et_reference_source 中包含每日参考 ET 数据的波段

et_reference_resample STRING

用于对每日参考 ET 数据进行重新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片数量

interp_days 双精度

每个图片日期前后要包含在插值中的最大天数

interp_method STRING

用于在 Landsat 模型估算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片集合中的可用图片数量

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

月份开始日期

units_et STRING

“et”波段的单位

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缺口。"Journal of the American Water Resources Association, 58(6), pp.971-994. 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. “Prediction of Basal Crop Coefficients from Fraction of Ground Cover and Height.”Agricultural Water Management, Special Issue on Updates to the FAO56 Crop Water Requirements Method 241, 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,2012。"Satellite Irrigation Management Support with the Terrestrial Observation and Prediction System: A Framework for Integration of Satellite and Surface Observations to Support Improvements in Agricultural Water Resource Management.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. 根据地面覆盖率和高度估算作物系数。《灌溉科学》,第 28 卷,第 17-34 页。 doi:10.1007/s00271-009-0182-z

  • Allen, R.G.、Pereira, L.S.、Raes, D. and Smith, M., 1998. 作物蒸散量 - 作物需水量计算指南 - FAO 灌溉和排水论文 56。Fao, Rome, 300 (9), p.D05109. 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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