La evapotranspiración de la superficie terrestre (ET) y la productividad primaria bruta (GPP) son componentes críticos en los ecosistemas terrestres con ciclos de agua y carbono. Los valores de ET y GPP a gran escala, de alta resolución y cuantificados con precisión son datos fundamentales importantes para la gestión de recursos hídricos y ayudan a comprender los ciclos de carbono y agua en una región árida. En este estudio, se utilizó el modelo revisado del sistema de balance de energía de superficie (SEBS) y el algoritmo MOD17 de GPP para estimar la ET y GPP diarias a una resolución de 100 m, basándose en datos de teledetección satelital de múltiples fuentes para obtener parámetros biofísicos de la superficie y datos de forzamiento meteorológico como variables de entrada para el modelo en el área de oasis de la cuenca del río Heihe (HRB) desde 2010 hasta 2016. Luego, calculamos la eficiencia en el uso del agua del ecosistema (WUE). Validamos la ET, GPP y WUE diarias a partir de observaciones en el terreno en una estación de oasis de cultivos y realizamos comparaciones espaciales de la ET, GPP y WUE mensuales y anuales a escalas de distrito de riego y oasis de cultivos. Los resultados de la evaluación a nivel de sitio muestran que la ET y GPP tuvieron un mejor rendimiento que la WUE a la escala temporal diaria. Específicamente, las desviaciones en los datos diarios de ET, GPP y WUE en comparación con las observaciones en el terreno fueron pequeñas, con un error cuadrático medio (RMSE) y un error porcentual absoluto medio (MAPE) de 0.75 mm/día y 26.59%, 1.13 gC/m2 y 36.62%, y 0.50 gC/kgH2O y 39.83%, respectivamente. La ET, GPP y WUE anuales regionales variaron de 300 a 700 mm, de 200 a 650 gC/m2, y de 0.5 a 1.0 gC/kgH2O, respectivamente, en toda el área de oasis de riego. Se encontró que la ET y GPP anuales eran mayores a 550 mm y 500 gC/m2, y la WUE de los cultivos de oasis anuales tenía una fuerte invariabilidad y se mantenía en aproximadamente 0.85 gC/kgH2O. Las comparaciones espaciales de 2010 a 2016 revelaron que la ET tenía patrones espaciales similares a los de GPP debido a flujos de carbono y agua estrechamente acoplados. Sin embargo, los patrones espaciotemporales de WUE fueron ligeramente diferentes de ambos, ET y GPP, particularmente en las temporadas de crecimiento tempranas y tardías para el área de oasis. Nuestros resultados demuestran que una cobertura espacial completa y una variación y variabilidad espaciotemporales razonablemente finas podrían mejorar significativamente nuestra comprensión de las estrategias de riego que ahorran agua y las prácticas de gestión del agua agrícola en oasis frente a problemas de escasez de agua.