Evaluación de los flujos de agua y carbono simulados por el modelo de superficie terrestre Noah-MP utilizando el conjunto de datos FLUXNET
Autores: Pan, Bofeng; Wu, Xiaolu; Cai, Xitian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Modelos de superficie terrestre
Predicción climática
Evaluación del ciclo del carbono
Evapotranspiración
Productividad primaria bruta
Escalas temporales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
Los modelos de superficie terrestre (MST) juegan un papel crucial en la predicción climática y la evaluación del ciclo del carbono. Para garantizar su fiabilidad, es fundamental evaluar su rendimiento en la simulación de procesos clave, como la evapotranspiración (ET) y la productividad primaria bruta (GPP), a través de diversas escalas temporales y tipos de vegetación. Este estudio evalúa sistemáticamente el rendimiento de la versión 5.0 del MST Noah-MP recientemente modernizado en la simulación de flujos de agua y carbono, específicamente ET y GPP, a través de escalas temporales que van desde cada media hora (capturando ciclos diurnos) hasta anuales, utilizando datos de observación de 105 sitios dentro del conjunto de datos global FLUXNET2015. Los resultados revelan que Noah-MP capturó efectivamente la variabilidad general de ambos, ET y GPP, particularmente en escalas temporales cortas. El modelo simuló con éxito los ciclos diurnos y estacionales de ambos flujos, aunque los errores acumulativos aumentaron a la escala anual. Diurnamente, los mayores sesgos de simulación generalmente ocurrieron alrededor del mediodía; mientras que, estacionalmente, los sesgos fueron más pequeños en invierno. El rendimiento varió significativamente entre los tipos de vegetación. Para ET, las simulaciones fueron más precisas para matorrales abiertos y bosques de hoja ancha caducifolios, mientras que mostraron la mayor desviación para sabanas arbóreas. Por el contrario, las simulaciones de GPP fueron más precisas para humedales y matorrales cerrados, mostrando la mayor desviación para bosques de hoja ancha perennes. Además, un análisis en profundidad estratificado por el contexto climático reveló que las simulaciones de ET no lograron capturar la variabilidad interanual en las zonas templadas y continentales, mientras que GPP fue severamente sobreestimado en climas áridos y templados. Este estudio identifica las fortalezas y debilidades de Noah-MP en la simulación de flujos de agua y carbono, proporcionando valiosos conocimientos para futuras mejoras del modelo.
Descripción
Los modelos de superficie terrestre (MST) juegan un papel crucial en la predicción climática y la evaluación del ciclo del carbono. Para garantizar su fiabilidad, es fundamental evaluar su rendimiento en la simulación de procesos clave, como la evapotranspiración (ET) y la productividad primaria bruta (GPP), a través de diversas escalas temporales y tipos de vegetación. Este estudio evalúa sistemáticamente el rendimiento de la versión 5.0 del MST Noah-MP recientemente modernizado en la simulación de flujos de agua y carbono, específicamente ET y GPP, a través de escalas temporales que van desde cada media hora (capturando ciclos diurnos) hasta anuales, utilizando datos de observación de 105 sitios dentro del conjunto de datos global FLUXNET2015. Los resultados revelan que Noah-MP capturó efectivamente la variabilidad general de ambos, ET y GPP, particularmente en escalas temporales cortas. El modelo simuló con éxito los ciclos diurnos y estacionales de ambos flujos, aunque los errores acumulativos aumentaron a la escala anual. Diurnamente, los mayores sesgos de simulación generalmente ocurrieron alrededor del mediodía; mientras que, estacionalmente, los sesgos fueron más pequeños en invierno. El rendimiento varió significativamente entre los tipos de vegetación. Para ET, las simulaciones fueron más precisas para matorrales abiertos y bosques de hoja ancha caducifolios, mientras que mostraron la mayor desviación para sabanas arbóreas. Por el contrario, las simulaciones de GPP fueron más precisas para humedales y matorrales cerrados, mostrando la mayor desviación para bosques de hoja ancha perennes. Además, un análisis en profundidad estratificado por el contexto climático reveló que las simulaciones de ET no lograron capturar la variabilidad interanual en las zonas templadas y continentales, mientras que GPP fue severamente sobreestimado en climas áridos y templados. Este estudio identifica las fortalezas y debilidades de Noah-MP en la simulación de flujos de agua y carbono, proporcionando valiosos conocimientos para futuras mejoras del modelo.