Chameaux : Un Ensemble De Données Sur Les Propriétés Des Bassins Versants Et La Météorologie Provenant De L'étude À Grande Échelle Des États-Unis

L'ensemble de données comprend deux aspects : les séries chronologiques et les attributs du bassin versant.

Ensembles de données de séries chronologiques

Cet ensemble de données est constitué de données de forçage hydrométéorologique à l'échelle du bassin, développées par l'équipe de recherche pour 671 bassins du réseau de données hydroclimatiques 2009 de l'U.S. Geological Survey (HCDN-2009, Lins 2012), qui appartient au sous-ensemble du bassin contigus des États-Unis. La sortie de la série chronologique du modèle est disponible pour la même période que les données de forçage. Les données de l'USGS sur le débit des cours d'eau pour tous les bassins versants pour toutes les dates disponibles entre le 1er janvier et le 31 décembre 2014 sont également fournies. L'équipe de recherche a ensuite mis en œuvre le modèle hydrologique et les procédures d'étalonnage traditionnellement utilisés par le NWS, le système de modélisation hydrologique basé sur SNOW-17 et Sacramento Soil Moisture Accounting (SAC-SMA) et la méthode d'optimisation Shuffled Complex Evolution (SCE).

Structure du jeu de données

Le fichier basin_timeseries_v1p2_metForcing_obsFlow.zip contient toutes les données de forçage du bassin, les débits observés, les métadonnées du bassin, les fichiers README et les fichiers de forme du bassin pour les trois produits météorologiques. Les trois fichiers *_modelOutput_*.zip contiennent toutes les sorties du modèle pour les différents ensembles de données de forçage indiqués dans les noms de liens. Enfin, le fichier basin_set_full_res.zip est un fichier de forme de bassin en pleine résolution contenant les limites originales du bassin à partir de la structure géospatiale.

Ensemble de données d'attributs de bassin versant

L'ensemble de données couvre les mêmes 671 bassins versants que l'ensemble de données hydrométéorologiques à grand échantillon introduit par Newman et al. en 2015. Pour chaque bassin versant, l'équipe de recherche a décrit une variété d'attributs qui influencent le comportement du bassin versant et les processus hydrologiques. Les ensembles de données caractérisant ces propriétés sont disponibles individuellement depuis un certain temps, mais les évaluations complètes à l’échelle du bassin versant multivarié ont été difficiles jusqu’à présent car ces ensembles de données ont souvent des configurations spatiales différentes, sont stockés dans des archives différentes ou utilisent des formats de données différents. En créant des estimations à l’échelle du bassin versant de ces attributs, l’équipe de recherche a cherché à simplifier l’évaluation de leurs interrelations.

Les caractéristiques topographiques (par exemple, l’altitude et la pente) ont été tirées de Newman et al. (2015). Les indices climatiques (par exemple, l’aridité et la fréquence des jours secs) et les caractéristiques hydrologiques (par exemple, le débit annuel moyen et l’indice de débit de base) ont été calculés à l’aide des séries chronologiques fournies par Newman et al. (2015). Les propriétés du sol telles que la porosité et la profondeur du sol ont été caractérisées à l'aide de l'ensemble de données STATSGO et de Pelletier et al. (2016) ensemble de données. Les caractéristiques de la végétation telles que l’indice de surface foliaire et la profondeur des racines ont été déduites à l’aide des données MODIS. Les caractéristiques géologiques (telles que la classe géologique et la porosité du sous-sol) ont été calculées à l’aide des ensembles de données GLiM et GLHYMPS.

Une différence fondamentale entre cet ensemble de données et d’autres similaires est qu’il fournit à la fois des estimations quantitatives de divers attributs du bassin versant et implique une évaluation des limites des données et des méthodes utilisées pour calculer ces attributs (voir Addor et al., 2017). Le grand nombre de bassins versants, combiné à la diversité des caractéristiques géophysiques, rend ces données bien adaptées aux études sur de grands échantillons et à l’hydrologie comparative.