Robert J. Scholes, B. Cappelaere, Y. Nouvellon, Chris Funk, Michael Marshall, Marie Boucher, A. de Grandcourt, Joel Michaelsen, Kevin P. Tu, A. Park Williams, W. L. Kutsch, Jonas Ardö, Christopher B. Williams, Alecia Nickless, Department of Physical Geography and Ecosystem Science [Lund], Lund University [Lund], Hydrosciences Montpellier (HSM), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Département Environnements et Sociétés (Cirad-ES), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Johann Heinrich von Thünen-Institut, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Climate change is expected to have the greatest impact on the world's economically poor. In the Sahel, a climatically sensitive region where rain-fed agriculture is the primary livelihood, expected decreases in water supply will increase food insecurity. Studies on climate change and the intensification of the water cycle in sub-Saharan Africa are few. This is due in part to poor calibration of modeled evapotranspiration (ET), a key input in continental-scale hydrologic models. In this study, a remote sensing model of transpiration (the primary component of ET), driven by a time series of vegetation indices, was used to substitute transpiration from the Global Land Data Assimilation System realization of the National Centers for Environmental Prediction, Oregon State University, Air Force, and Hydrology Research Laboratory at National Weather Service Land Surface Model (GNOAH) to improve total ET model estimates for monitoring purposes in sub-Saharan Africa. The performance of the hybrid model was compared against GNOAH ET and the remote sensing method using eight eddy flux towers representing major biomes of sub-Saharan Africa. The greatest improvements in model performance were at humid sites with dense vegetation, while performance at semi-arid sites was poor, but better than the models before hybridization. The reduction in errors using the hybrid model can be attributed to the integration of a simple canopy scheme that depends primarily on low bias surface climate reanalysis data and is driven primarily by a time series of vegetation indices.