近日,yl23455永利官网(我院)陈惠玲老师以共同第一作者发布了1982年至2020年全球陆地蒸散发和土壤湿度动态数据集,相关研究成果以“A global dataset of terrestrial evapotranspiration and soil moisture dynamics from 1982 to 2020”为题于2024年5月在Nature子刊Scientific Data上在线发表,该期刊影响因子为9.8。中山大学第一署名单位,兰州大学朱高峰教授为通讯作者,yl23455永利官网为第二单位。该工作得到了国家重点研发计划和国家自然科学基金等项目的资助。
数据集发布背景:
蒸散发(ET)在复杂的全球水碳循环中起着至关重要的作用,不仅维持着水平衡,而且影响着地表能量平衡。准确估算蒸散发及其不同组分(即植物蒸腾、土壤蒸发和冠层截留蒸发)对于理解全球能量平衡和水循环至关重要。在地球表面的各种水转移机制中,土壤湿度直接代表土壤水分有效性,在影响实际蒸散发中起着至关重要的作用。因此,蒸散发和土壤湿度的准确估算是相辅相成的。尽管基于过程的蒸散发模型已被证明在量化陆地蒸散发方面是有效的,但这些模型中的大多数没有全面整合潜在的生态水文过程,如冠层截留、地下水位动态和根系水分吸收。
数据集介绍:
本研究提出了一个新的、长期的全球ET和土壤湿度数据集,该数据集来自新开发的简单陆地水圈模型——SiTHv2。该模型考虑了根系垂直分布、多层土壤含水量和地下水位变化的综合影响。另外,考虑到不同植被高度和不同环境条件,对土壤湿度的关键参数进行了修改,以更好地反映植物的水分胁迫。此外,该模型使用卫星观测的植被状况,包括植被光学深度,来表征植物生长和健康。该生态水文模型由多源卫星观测和再分析数据中的水文气象变量驱动,提供了全球0.1°空间分辨率下的每日ET、植物蒸腾、土壤蒸发、冠层截留和三层土壤水分动态,具有长期覆盖范围和高时空分辨率。通过与站点、流域和全球主流ET和土壤湿度产品的多尺度比较验证表明,SiTHv2在ET和土壤湿度的大小和时间动态方面都具有稳健的性能。数据集下载链接:https://doi.org/10.11888/Terre.tpdc.300751。
图1 SiTHV2模型示意图
图2 SiTHv2模型模拟全球陆地以及纬度年平均ET分布,以及SiTHv2和SoMo.ml的土壤水分估算比较