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2001-2020年全球1平方公里农田用水效率数据集

农田水分利用效率（ WUE）对人类福祉、可持续发展目标等至关重要。在水资源有限、用水需求不断增长的背景下，提高农田水分利用效率（WUE）以降低单位生产力耗水量是缓解全球水资源短缺的关键途径。本数据集为 2001 年至 2020 年全球农田用水效率（WUE）年度栅格数据，数据以 GeoTIFF 格式存储，共 20 个年度文件，对应 2001—2020 年连续时间序列。 数据来源 本产品由中国科学院空天信息创新研究院相关数据页面提供，该产品的农田蒸散量（ ET）来源于 ETMonitor 模型生成的“2000 年至 2021 年全球每日 1 公里实际蒸散量”数据集。农田净初级生产力（NPP）估算综合使用了 GLASS 产品的 fPAR 与叶面积指数（LAI）、ERA5 再分析数据中的下行短波辐射、气温和露点温度，并结合改进的光能利用效率（EF - LUE）模型。全球农田分布信息来自 ESA - CCI 土地覆盖/利用分类数据，包括纯农田像素和农田/自然植被镶嵌像素。 数据内容 每个年份文件包含 1 个全球农田年度水分利用效率栅格波段，文件尺寸为 43200 × 21600 像元，共 1 个波段。产品单位为 g C·kg - 1 H2O·yr - 1。 WUE 表征光合碳吸收与水分利用之间的权衡，反映农田提供生态系统服务的能力。本产品定义的农田水分利用效率（WUE）是指农田净初级生产力（NPP）与蒸散量（ET）之比（单位：g C⋅kg - 1 H2O⋅yr - 1）。农田蒸散量（ET）来源于 ETMonitor 模型利用多源遥感数据生成的“2000 年至 2021 年全球每日 1 公里实际蒸散量”数据集。农田 NPP 等于总初级生产力（GPP）减去作物为维持作物呼吸作用（CR）而消耗的储存有机碳比例。采用改进的光能利用效率 (EF - LUE) 模型估算了净初级生产力 (GPP)，并考虑了土壤水分胁迫的影响。生长呼吸 (CR) 通过将生长呼吸（与净初级生产力 (NPP) 成比例）和维持呼吸（与叶面积指数等相关）相加得出。NPP 估算的输入数据包括：(1) 来自全球陆地表面卫星 (GLASS) 产品的光合有效辐射比例 (fPAR) 和叶面积指数数据，以及 (2) ERA5 全球再分析数据集提供的下行短波辐射、气温和露点温度。 全球农田分布（包括纯农田像素和农田/自然植被镶嵌像素）来自欧洲空间局气候变化倡议 (ESA - CCI) 土地覆盖/利用分类数据。本产品采用 WGS84 坐标系，经纬度投影（EPSG：4326）。数据以 GeoTIFF 格式存储。每个文件包含一个全球农田年度水分利用效率数据层（波段）。 数据质量 本数据集的栅格规格一致，均为单波段、 float32 类型、GeoTIFF 格式。所有文件采用一致的空间参考（EPSG:4326）、一致的范围（ - 180.0, - 90.0, 180.0, 90.0）和一致的空间分辨率，利于跨年比较。元数据中的 NoData 值为 - 1.0，便于在统计分析时剔除无效像元。数据来源于成熟的遥感、再分析与土地覆盖产品，具有较好的方法一致性和长期序列可比性。