Balance de Energía en la Superficie
La ecuación de balance de energía (W m-2) se suele escribir como:
donde Q* es la radiación neta (W m -2), H la densidad de flujo de calor sensible, E la evaporación, Lv el calor latente de vaporización y G la densidad de flujo de calor en el suelo.
La variación de calor almacenado en la capa de vegetación, normalmente pequeña, se puede despreciar, así como también el calor producido y consumido por los procesos biológicos en los que intervienen el suelo y la capa de vegetación. La ecuación de balance de energía describe el proceso en el que la radiación neta suministrada por el sol y la atmósfera (véase el módulo aparte) se emplea para calentar la atmósfera (H), para evaporar el agua y para calentar el suelo. La radiación neta es la suma de las radiaciones netas de onda corta y de onda larga (Véase el módulo de Radiación):
donde 
es el albedo, Kent la radiación solar entrante, 
s la emisividad de la superficie, Lent la radiación de onda larga entrante, 
la constante de Stefan-Boltzmann ( tiene un valor de 5.67x10-8 W m-2 K-4).
El término de flujo de calor del suelo está parametrizado mediante
Para la conductividad calorífica se toma un valor de 7 W m-2 K-1. Tl es la temperatura de la primera capa del suelo.
Como resultado, la ecuación de balance de energía, aplicada a la capa de recubrimiento superficial, toma la forma
