Os modelos atuais de evapotranspiração (ET) baseados na temperatura da superfície terrestre por sensoriamento remoto utilizam, como núcleo, a inversão da temperatura da superfície obtida a partir de imagens instantâneas capturadas durante a passagem de satélites para derivar parâmetros-chave e, assim, estimar os fluxos de calor sensível (H), calor latente (LE) e a quantidade de evapotranspiração da superfície; a validação dos resultados do modelo geralmente emprega dados de fluxos médios de 30 minutos obtidos por métodos de observação como a correlação de vórtices (EC), o que gera um problema significativo de incompatibilidade na escala de tempo. O método de cintilação óptico-micro-ondas de duplo comprimento de onda, desenvolvido nas últimas duas décadas, pode medir H e LE em escalas de centenas de metros até 10 quilômetros, sendo adequado para superfícies complexas, incluindo terrenos acidentados, e requer apenas um curto período de média de 1 a 2 minutos para obter resultados de fluxo estatisticamente estáveis. Esse método complementa as vantagens do EC e oferece uma importante oportunidade para validar modelos e produtos de ET baseados em sensoriamento remoto. Este estudo baseia-se em dados de observação do cintilômetro óptico-micro-ondas de dupla banda (OMS), do correlador de vórtices e da torre de gradiente meteorológico em pradarias alpinas na bacia superior e campos agrícolas de oásis na bacia média do rio Heihe, no noroeste da China, focando na investigação das vantagens significativas da correspondência da escala temporal entre as observações de fluxo OMS e os resultados do modelo ET por sensoriamento remoto. A análise comparativa dos dados de fluxo OMS e EC com diferentes tempos de média (1 min, 2 min, 5 min, 10 min, 15 min, 30 min) indica que o sistema OMS pode obter valores de fluxo estatisticamente estáveis em escalas de tempo curtas de 1 minuto, confirmando efetivamente sua viabilidade teórica. É importante notar que essa escala temporal é basicamente consistente com a duração da varredura das imagens únicas dos satélites Landsat, entre outros. A análise dos dados de fluxo OMS com média de 1 minuto do local das pradarias alpinas na bacia superior indica que, dentro do intervalo usual de 30 minutos usado para validação de resultados de imagens de satélite, a amplitude da variação de H e LE observada pelo EC geralmente varia entre 10% a 30%. Se apenas um valor de fluxo de 1 minuto em um momento específico for usado para validar o modelo ET por sensoriamento remoto, a incerteza introduzida alcançará um nível semelhante e, sob condições atmosféricas não estacionárias, essa incerteza aumentará ainda mais. Utilizando dados de fluxo OMS e EC do local agrícola do oásis na bacia média, foram validadas as estimativas instantâneas de H e LE baseadas no modelo de balanço de energia da superfície de fonte dupla (TSEB) e em imagens Landsat. Os resultados mostraram melhor consistência entre as estimativas do modelo TSEB e as observações OMS de 1 minuto. O método de cintilação óptico de duplo comprimento de onda pode obter dados de observação em solo que correspondem às escalas espaciais e temporais das observações por satélite, proporcionando um caminho eficaz para a validação de modelos e produtos ET baseados na temperatura da superfície obtida por sensoriamento remoto. A promoção e a aplicação dessa tecnologia impulsionarão fortemente o desenvolvimento inovador de algoritmos de inversão de ET e a melhoria da precisão dos produtos relacionados.

Método de cintilação de duplo comprimento de onda; modelos de evapotranspiração por sensoriamento remoto; bacia do rio Heihe; fluxos de calor sensível e latente; correspondência da escala temporal