亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Soil moisture at 30 m from multiple satellite datasets fused by random forest

环境科学 含水量 随机森林 土地覆盖 数据同化 卫星 均方误差 缩小尺度 遥感 梯度升压 气象学 土地利用 数学 计算机科学 降水 地理 地质学 机器学习 统计 工程类 航空航天工程 土木工程 岩土工程
作者
Jing Ning,Yunjun Yao,Qingxin Tang,Yufu Li,Joshua B. Fisher,Xiaotong Zhang,Kun Jia,Ziwei Xu,Ke Shang,Junming Yang,Ruiyang Yu,Lu Liu,Xueyi Zhang,Zijing Xie,Jiahui Fan
出处
期刊:Journal of Hydrology [Elsevier BV]
卷期号:625: 130010-130010 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.jhydrol.2023.130010
摘要

As a key variable used to characterize the climate process between the land surface and atmosphere, the surface soil moisture (SM) plays an irreplaceable role in the fields of hydrology, meteorology and agriculture. However, the relatively coarse spatial resolution of SM products currently limit the application in water resource management at the field scale. In this study, we proposed a high-spatial-resolution SM retrieval framework based on the random forest algorithm (RF-SM) to integrate in situ SM dataset from in the International Soil Moisture Network (ISMN), Landsat 8 optical and thermal observations, soil properties from SoilGrids V2.0, meteorological variables from the fifth generation of the European ReAnalysis (ERA5) dataset and four coarse-scale SM products including the Soil Moisture Active/Passive (SMAP), the Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS), European Space Agency Climate Change Initiative (ESA CCI) and U.S. National Climate Assessment Land Data Assimilation System (NCA-LDAS). Compared to three other machine learning (ML) algorithms [extremely randomized trees (Extra-Trees), gradient boosting regression tree (GBRT) and extreme gradient boosting (XGBoost)], the random forest (RF) algorithm exhibited the best performance against a subset of 100 validation sites with a Kling–Gupta efficiency (KGE) of 0.69 and root-mean-square-error (RMSE) of 0.063 m3/m3. In terms of different land cover types and typical sites, RF-SM also showed a better accuracy than any of the individual SM product. Finally, the retrieval framework was applied to map the 30-m resolution SM spatial distributions in five substudy areas in the U.S. The results suggest that it is feasible to retrieve accurate SM at a 30-m spatial resolution from multiple satellite datasets based on the RF algorithm, which has important practical significance for agricultural drought monitoring at the field scale.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
2秒前
可爱南风发布了新的文献求助10
5秒前
嗨皮牙发布了新的文献求助10
7秒前
10秒前
13秒前
gao0505完成签到,获得积分10
23秒前
27秒前
刘海清完成签到,获得积分10
29秒前
苗条青槐完成签到,获得积分10
32秒前
李琪发布了新的文献求助10
32秒前
苗条青槐发布了新的文献求助10
36秒前
年轻靖巧完成签到,获得积分10
36秒前
40秒前
共享精神应助李琪采纳,获得10
44秒前
秀丽的斓完成签到,获得积分10
45秒前
拼搏雅旋发布了新的文献求助10
45秒前
53秒前
粲然完成签到,获得积分10
57秒前
hazekurt完成签到,获得积分10
57秒前
Wenjian7761完成签到,获得积分10
58秒前
7788发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
橙橙橙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
拼搏雅旋完成签到,获得积分10
1分钟前
柔弱向梦发布了新的文献求助30
1分钟前
xiashiji发布了新的文献求助20
1分钟前
科研通AI6.2应助拼搏雅旋采纳,获得10
1分钟前
Ying完成签到,获得积分10
1分钟前
结实初翠发布了新的文献求助100
1分钟前
117完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
hzlong完成签到,获得积分20
1分钟前
合适雨完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
回家放羊完成签到 ,获得积分10
1分钟前
临河盗龙完成签到,获得积分10
1分钟前
临河盗龙发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7759372
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9304952
关于积分的说明 20283898
捐赠科研通 7343490
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3312541
关于科研通互助平台的介绍 2463109
邀请新用户注册赠送积分活动 2326551