利用SMAP 4级土壤湿度约束美国邻近地区MOD16蒸散量( Using SMAP Level-4 soil moisture to constrain MOD16 evapotranspiration over the contiguous USA )

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蒸散量(ET)是连接地球水、碳和能量循环的重要水文变量。在大空间尺度上，基于遥感的(RS)模型经常被用来量化ET。尽管RS ET模型数量众多，但很少将土壤水分作为一个关键的环境输入，这可能会降低模型的精度和实用性。在这里，我们使用来自NASA SMAP（土壤湿度主动被动）任务的模型同化增强土壤湿度估计作为MOD16 ET算法框架中的供水控制。SMAP日地表（0-5厘米深）和根区（0-1米深）土壤湿度与MODIS（中分辨率成像光谱仪）植被观测和4公里网格化区域地表气象学（Gridmet）一起使用，作为估计日ET和下垫模型土壤和气孔导度项的主要输入。我们使用代表北美主要生物的塔涡协方差ET观测来校准模式环境响应参数。利用一组跨越较大区域气候梯度的塔台观测资料，验证了模式ET的结果。更新后的ET估计值在所有塔楼验证地点都优于基准MOD16产品（RMSE分别为0.758 vs 1.108 mm/天；R2分别为0.68 vs 0.45）。用4公里网格气象学重新校准的模式获得了较小的相对改进，但没有土壤水分控制(RMSE=0.813mm/日；R2=0.66)，表明这些变化对改进的模式性能至关重要。土壤水分约束模型的改进和SMAP观测的相对效益在干旱气候中更大，这与在缺水地区对ET更强的土壤水分控制相一致。SMAP土壤水分作为附加模式约束的使用改善了MOD16的区域性能，并为研究土壤和大气对ET的控制提供了一个新的框架。

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