利用NASA Power数据评估气候引擎和支持向量机回归算法中可用的蒸散产品

M. F. Degano, R. Rivas
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摘要

一个国家的水文管理在很大程度上取决于对现有流域的了解、流域的潜力以及如何妥善管理水盈余。从这个意义上说,研究和分析参考、实际和潜在蒸散量至关重要。因此,必须评估免费使用的不同ET产品的性能。从这个意义上说,本文的主要目的是分析气候引擎平台(TerraClimate,ERA 5,MERRA-2和MOD16A2)中现有模型的数据,该平台拥有不同时空尺度的数据。此外,还评估了人工智能支持向量机回归(SVR)算法,该算法使用美国宇航局Power获得的参数和阿根廷潘帕斯地区(RPA)记录的当地数据进行应用。总体而言,获得的误差在0.5至1.2mm d-1之间,Nash-Sutcliffe效率指数(NSE)的值在0.6至0.9之间(对于ET0);实际ET为0.4至0.7,ETP为0.6至0.9。此外,还表明,最有利于将ET0计算为实际ET的模型是SVR,而对于ETP,SVR为5。
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Evaluación de los productos de evapotranspiración disponibles en Climate Engine y del algoritmo Support Vector Machine Regression con datos NASA Power
El manejo hidrológico de un país depende, en gran medida, del conocimiento de las cuencas existentes, del potencial de estas y de la manera de gestionar adecuadamente los excedentes hídricos. En este sentido, es de vital importancia el estudio y análisis de la evapotranspiración (ET) de referencia (ET0), real y potencial (ETp). Por lo que, se torna indispensable evaluar el comportamiento de los diferentes productos de ET que se encuentran disponibles para su uso de manera libre. En este sentido, el objetivo principal de este trabajo es analizar los datos de los modelos existentes en la plataforma Climate Engine (TerraClimate, ERA 5, MERRA-2 y MOD16A2), que posee datos a diferentes escalas temporales y espaciales. Además, evaluar el algoritmo Support Vector Machine Regression (SVR) de inteligencia artificial, aplicado con parámetros obtenidos de NASA Power y con datos locales registrados en la región Pampeana argentina (RPA). En general, se obtuvieron errores entre 0.5 y 1.2 mm d-1 y valores del índice de eficiencia de Nash-Sutcliffe (NSE) entre 0.6 y 0.9 (para ET0); entre 0.4 y 0.7 para ET real y entre 0.6 y 0,9 para ETp. Asimismo, queda demostrado que el modelo más propicio para el cálculo de ET0 como ET real, es el SVR, mientras que para ETp es ERA 5.
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