Metop ASCAT Bodenfeuchte im Vergleich zu Messung und...
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Metop ASCAT Bodenfeuchte imVergleich zu Messung und Modellansätzen
Thaler, S., Eitzinger, J., Trnka, M., Možný, M.,
Hahn, S., Wagner, W. und Hlavinka, P.
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1. Beispiel einer potenziellen Anwendung: Österreichisches
Trockenheitsmonitoringssystem für die Landwirtschaft
2. Evaluierung Metop ASCAT Bodenfeuchtedaten für vier
Standorte in Mitteleuropa
ÜBERBLICK
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Österreichisches
Trockenheitsmonitoring-
system (ADA)
• Winterweizen
• Sommergerste
• Grünland
• Mais
• Zuckerrübe
https://warndienst.lko.at/winterweizen+2500++1073299
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1. GIS-Darstellung
2. Bodenfeldkapazität
3. INCA-Wetterdaten
4. Deskriptive/empirische Modelle
5. Explorative Pflanzenwachstumsmodelle
Satelliten-basierter Bodenfeuchteinformation als Ergänzung?
GRUNDLAGE DES ADA (AKTUELL):
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• Untersuchungszeitraum 2007-2011 Monate März bis
Oktober
• Bodenfeuchte in der obersten Bodenschicht (0-40 cm)
• Vier Standorte in Mitteleuropa mit semi-ariden Klima
• Zwei Pflanzenwachstumsmodelle: CERES und
SoilClim zur Simulation der Bodenfeuchte
• Metop ASCAT Bodenfeuchte
• ERA-Interim/Land data set -European Centre for
Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF)
• Noah model - NASA’s Global Land Data Assimilation
System (GLDAS)
EVALUIERUNG Metop ASCAT BODENFEUCHTE
DATEN MIT GEMESSENEN WERTEN
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Location: Doksany
Tagesgang der in situ Messungen, Modelsimulationen (DSSATund SoilClim),
Fernerkundungs- (ASCAT SM, ASCAT SWI T2) und modellierten (ERA und Noah
GLDAS) Abschätzungen des Bodenwassergehaltes 2007–2011 in Doksany
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Location: Doksany
30-täg. gleitender Mittelwert der Bodenfeuchte sowie deren Abweichungen für CERES-
Maize, SoilClim-Maize, ERA-Interim/Land, ASCAT SWI T2 und in situ - Doksany
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Monatlich gemessene Mittelwerte vs RMSE
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ZUSAMMENFASSUNG
• ASCAT SWI T2 zeigt schlechte Ergebnisse bei täglichen statistischen
Parametern
• Bessere Resultate konnten bei längeren Beobachtungszeiträumen wie z.B.
Monatswerten oder Vegetationsperioden erzielt werden
• Gute Werte konnten bei geringer Biomasse (Beginn und Ende der
Vegetationsphase) erzielt werden
• Bei sehr trockenen und sehr feuchten Perioden wies ASCAT eine hohe
Abweichung auf
• ASCAT weist eine gute Schätzung der jährlichen Veränderungen der
Bodenwasserverfügbarkeit auf und war in der Lage, extreme
(trockene/feuchte) Jahreszeiten zu unterscheiden
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DANKE
Thaler, S., Eitzinger, J., Trnka, M., Možný, M., Hahn, S., Wagner, W., & Hlavinka, P. (2018).
The Performance of Metop Advanced SCATterometer soil moisture data as a complementary
source for the estimation of crop-soil water balance in Central Europe. The Journal of
Agricultural Science, 1-22. doi:10.1017/S0021859618000011