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Early detection of forest stress from European spruce bark beetle attack, and a new vegetation index: Normalized distance red & SWIR (NDRS) / Langning Huo in Remote sensing of environment, Vol 255 (March 2021)
[article]
Titre : Early detection of forest stress from European spruce bark beetle attack, and a new vegetation index: Normalized distance red & SWIR (NDRS) Type de document : Article/Communication Auteurs : Langning Huo, Auteur ; Henrik J. Persson, Auteur ; Eva Lindberg, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : n° 112240 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] bande infrarouge
[Termes IGN] écho radar
[Termes IGN] houppier
[Termes IGN] image Sentinel-MSI
[Termes IGN] image Sentinel-SAR
[Termes IGN] indice de stress
[Termes IGN] indice de végétation
[Termes IGN] insecte nuisible
[Termes IGN] maladie parasitaire
[Termes IGN] Picea mariana
[Termes IGN] Scolytinae
[Termes IGN] signature spectrale
[Termes IGN] Suède
[Termes IGN] vulnérabilitéRésumé : (auteur) The European spruce bark beetle (Ips typographus [L.]) is one of the most damaging pest insects of European spruce forests. A crucial measure in pest control is the removal of infested trees before the beetles leave the bark, which generally happens before the end of June. However, stressed tree crowns do not show any significant color changes in the visible spectrum at this early-stage of infestation, making early detection difficult. In order to detect the related forest stress at an early stage, we investigated the differences in radar and spectral signals of healthy and stressed trees. How the characteristics of stressed trees changed over time was analyzed for the whole vegetation season, which covered the period before attacks (April), early-stage infestation (‘green-attacks’, May to July), and middle to late-stage infestation (August to October). The results show that spectral differences already existed at the beginning of the vegetation season, before the attacks. The spectral separability between the healthy and infested samples did not change significantly during the ‘green-attack’ stage. The results indicate that the trees were stressed before the attacks and had spectral signatures that differed from healthy ones. These stress-induced spectral changes could be more efficient indicators of early infestations than the ‘green-attack’ symptoms. In this study we used Sentinel-1 and 2 images of a test site in southern Sweden from April to October in 2018 and 2019. The red and SWIR bands from Sentinel-2 showed the highest separability of healthy and stressed samples. The backscatter from Sentinel-1 and additional bands from Sentinel-2 contributed only slightly in the Random Forest classification models. We therefore propose the Normalized Distance Red & SWIR (NDRS) index as a new index based on our observations and the linear relationship between the red and SWIR bands. This index identified stressed forest with accuracies from 0.80 to 0.88 before the attacks, from 0.80 to 0.82 in the early-stage infestation, and from 0.81 to 0.91 in middle- and late-stage infestations. These accuracies are higher than those attained by established vegetation indices aimed at ‘green-attack’ detection, such as the Normalized Difference Water Index, Ratio Drought Index, and Disease Stress Water Index. By using the proposed method, we highlight the potential of using NDRS with Sentinel-2 images to estimate forest vulnerability to European spruce bark beetle attacks early in the vegetation season. Numéro de notice : A2021-190 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.rse.2020.112240 Date de publication en ligne : 20/01/2021 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.rse.2020.112240 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97111
in Remote sensing of environment > Vol 255 (March 2021) . - n° 112240[article]ON GLONASS pseudo-range inter-frequency bias solution with ionospheric delay modeling and the undifferenced uncombined PPP / Zheng Zhang in Journal of geodesy, vol 95 n° 3 (March 2021)
[article]
Titre : ON GLONASS pseudo-range inter-frequency bias solution with ionospheric delay modeling and the undifferenced uncombined PPP Type de document : Article/Communication Auteurs : Zheng Zhang, Auteur ; Yidong Lou, Auteur ; Zheng Fu, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : n°32 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] données GLONASS
[Termes IGN] données GNSS
[Termes IGN] erreur systématique de code différentiel
[Termes IGN] erreur systématique interfréquence d'horloge
[Termes IGN] harmonique sphérique
[Termes IGN] modèle ionosphérique
[Termes IGN] polarisation
[Termes IGN] positionnement différentiel
[Termes IGN] positionnement ponctuel précis
[Termes IGN] retard ionosphèrique
[Termes IGN] signal GLONASSRésumé : (auteur) With the development of multi-GNSS, the differential code bias (DCB) has been an increasing interest in the multi-frequency multi-GNSS community. Unlike code division multiple access (CDMA) mode used by GPS, BDS and Galileo etc., the GLONASS signals are modulated with frequency division multiple access (FDMA) mode. Up to now, the FDMA-aware GLONASS bias products are provided by two individual IGS analysis center (AC), i.e., CODE and GFZ. However, only the ionosphere-free (IF) combination IFB of P1 and P2 is available, while it is founded that the GLONASS IFB of GFZ on both frequencies are identical for the same receiver-satellite pair. In this contribution, the GLONASS IFB (inter-frequency bias) solution based on the spherical-harmonic (SH) ionospheric delay modeling as well as the undifferenced and uncombined PPP were carried out and evaluated. Based on the theoretical analysis, observations from 236 CMONOC stations and 172 IGS stations were collected for 2014 March and 2017 March for the numerical verification. The results suggested that the precision of IFB estimates was mainly subjected to the ionospheric status. Concerning the SH ionospheric delay modeling solution, the STD was 0.85 ns and 0.51 ns for 2014 and 2017, respectively. Concerning the undifferenced and uncombined PPP solution, the IFB was further dependent on the signal frequencies, and the STD was 1.43 ns and 1.94 ns for IFB1 and IFB2 in 2014, and the STD was 0.97 ns and 1.17 ns for IFB1 and IFB2 in 2017. When converted to the GF IFB from the individual IFB on each frequency, and compared to that of GF IFB of SH solution, it is revealed that the undifferenced and uncombined PPP solution has its advantages for IFB estimation on each individual frequency, and more efficient in data processing, while the solution based on the SH ionospheric delay modeling has its advantage in the precision of the GF IFB estimates. Thus, it is suggested that the SH model should be preferred for non-time-critical GF IFB concerned-only applications. Otherwise, the undifferenced and uncombined PPP solution is preferred. These IFB on each frequency was further converted to the ionosphere-free IFB and compared with the products of CODE analysis center. Numéro de notice : A2021-221 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-021-01480-1 Date de publication en ligne : 22/02/2021 En ligne : https://doi.org/10.1007/s00190-021-01480-1 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97190
in Journal of geodesy > vol 95 n° 3 (March 2021) . - n°32[article]Correntropy-based spatial-spectral robust sparsity-regularized hyperspectral unmixing / Xiaorun Li in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 59 n° 2 (February 2021)
[article]
Titre : Correntropy-based spatial-spectral robust sparsity-regularized hyperspectral unmixing Type de document : Article/Communication Auteurs : Xiaorun Li, Auteur ; Risheng Huang, Auteur ; Liaolying Zhao, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 1453 - 1471 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] analyse des mélanges spectraux
[Termes IGN] corrélation
[Termes IGN] entropie
[Termes IGN] image hyperspectrale
[Termes IGN] méthode robuste
[Termes IGN] signature spectraleRésumé : (auteur) Hyperspectral unmixing (HU) is a crucial technique for exploiting remotely sensed hyperspectral data, which aims at estimating a set of spectral signatures, called endmembers and their corresponding proportions, called abundances. The performance of HU is often seriously degraded by various kinds of noise existing in hyperspectral images (HSIs). Most of existing robust HU methods are based on the assumption that noise or outlier only exists in one kind of formulation, e.g., band noise or pixel noise. However, in real-world applications, HSIs are unavoidably corrupted by noisy bands and noisy pixels simultaneously, which require robust HU in both the spatial dimension and spectral dimension. Meanwhile, the sparsity of abundances is an inherent property of HSIs and different regions in an HSI may possess various sparsity levels across locations. This article proposes a correntropy-based spatial-spectral robust sparsity-regularized unmixing model to achieve 2-D robustness and adaptive weighted sparsity constraint for abundances simultaneously. The updated rules of the proposed model are efficient to be implemented and carried out by a half-quadratic technique. The experimental results obtained by both synthetic and real hyperspectral data demonstrate the superiority of the proposed method compared to the state-of-the-art methods. Numéro de notice : A2021-116 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1109/TGRS.2020.2999936 Date de publication en ligne : 16/06/2020 En ligne : https://doi.org/10.1109/TGRS.2020.2999936 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96930
in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing > vol 59 n° 2 (February 2021) . - pp 1453 - 1471[article]G-band radar for humidity and cloud remote sensing / Ken B. Cooper in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 59 n° 2 (February 2021)
[article]
Titre : G-band radar for humidity and cloud remote sensing Type de document : Article/Communication Auteurs : Ken B. Cooper, Auteur ; Richard J. Roy, Auteur ; Robert Dengler, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 1106 - 1117 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications
[Termes IGN] antenne radar
[Termes IGN] bruit thermique
[Termes IGN] humidité de l'air
[Termes IGN] modèle atmosphérique
[Termes IGN] nuage
[Termes IGN] rapport signal sur bruit
[Termes IGN] réflectivité
[Termes IGN] télédétection en hyperfréquenceRésumé : (auteur) VIPR (vapor in-cloud profiling radar) is a tunable G-band radar designed for humidity and cloud remote sensing. VIPR uses all-solid-state components and operates in a frequency-modulated continuous-wave (FMCW) radar mode, offering a transmit power of 200–300 mW. Its typical chirp bandwidth of 10 MHz over a center-frequency tuning span of 167–174.8 GHz results in a nominal range resolution of 15 m. The radar’s measured noise figure over the transmit band is between 7.4 and 10.4 dB, depending on its frequency and hardware configuration, and its calculated antenna gain is 58 dB. These parameters mean that with typical 1 ms chirp times, single-pulse cloud reflectivities as low as −26 dBZ are detectable with unity signal-to-noise at 5 km. Experimentally, radar returns from ice clouds above 10 km in height have been observed from the ground. VIPR’s absolute sensitivity was validated using a spherical metal target in the radar antenna’s far-field, and a G-band switch has been implemented in an RF calibration loop for periodic recalibration. The radar achieves high sensitivity with thermal noise limited detection both by virtue of its low-noise RF architecture and by using a quasioptical duplexing method that preserves ultrahigh transmit/receive isolation despite operation in an FMCW mode with a single primary antenna shared by the transmitter and receiver. Numéro de notice : A2021-112 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1109/TGRS.2020.2995325 Date de publication en ligne : 04/06/2020 En ligne : https://doi.org/10.1109/TGRS.2020.2995325 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96916
in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing > vol 59 n° 2 (February 2021) . - pp 1106 - 1117[article]Apport de la modélisation physique pour la cartographie de la biodiversité végétale en forêts tropicales par télédétection optique / Dav Ebengo Mwampongo (2021)
Titre : Apport de la modélisation physique pour la cartographie de la biodiversité végétale en forêts tropicales par télédétection optique Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Dav Ebengo Mwampongo, Auteur ; Christiane Weber, Directeur de thèse Editeur : Paris, Nancy, ... : AgroParisTech (2007 -) Année de publication : 2021 Importance : 188 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse pour obtenir le grade de Docteur de l'Institut National des Sciences et Industries du Vivant et de l'Environnement- AgroParisTechLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] analyse de sensibilité
[Termes IGN] biodiversité végétale
[Termes IGN] carte forestière
[Termes IGN] diagnostic foliaire
[Termes IGN] forêt tropicale
[Termes IGN] image hyperspectrale
[Termes IGN] image optique
[Termes IGN] modèle de transfert radiatif
[Termes IGN] réflectance végétale
[Termes IGN] taxinomie
[Termes IGN] transfert radiatifIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) La préservation de la biodiversité est un enjeu majeur pour le développement durable. Face aux besoins de conservation à l’échelle globale, la définition des méthodes opérationnelles qui permettent d’évaluer la diversité biologique est nécessaire pour l’orientation des différentes politiques environnementales. La télédétection optique a montré un potentiel pour étudier la biodiversité. L’imagerie hyperspectrale aéroportée a été largement utilisée avec succès. Malgré son potentiel, l’imagerie hyperspectrale aéroportée ne permet pas de couvrir des vastes étendues (échelle régionale ou globale) suite à des contraintes logistique et financière. Les missions satellites hyperspectrales actuelles et futures (PRISMA, EnMAP, Biodiversity, CHIME, SBG…) offrent la possibilité d’étudier la biodiversité à grande échelle. Il existe cependant un besoin d’améliorer l’interprétation physique des méthodes existantes, basées sur les données aéroportées, pour évaluer leurs potentiels. Les outils de modélisation du transfert radiatif permettent de mieux comprendre l’interaction entre un rayonnement incident et les milieux physiques qu’ils traversent et de ce fait d’interpréter le signal. Ce projet de thèse vise à définir un cadre pour produire des simulations réalistes à l’aide du modèle de transfert radiatif 3D DART (Discrete Anisotropic Radiative Transfer) dans une perspective de soutien au développement méthodologique pour l'évaluation de la biodiversité et la préparation de futures missions satellites à l'aide de la modélisation 3D (adapté aux milieux complexes tels que les forêts tropicales). Pour ce faire, nous avons réalisé des études de sensibilité pour comprendre l’influence de deux facteurs sur la réflectance simulée par DART : la variabilité spatiale des propriétés optiques foliaires, la prise en compte des éléments non photosynthétiques de la végétation. Puis nous avons comparé ces simulations à des données hyperspectrales aéroportées expérimentales en décrivant les scènes forestières correspondantes de la manière la plus fine à l’aide d’information relatives à la structure, à la composition en espèces et à une sélection de traits fonctionnels foliaires. Plusieurs approches s’appuyant sur les propriétés optiques foliaires, et sur la prise en compte d’une fraction ligneuse ont été testées pour l’intégration des éléments non photosynthétique dans la scène. La variabilité spatiale des propriétés optiques foliaires a été testée en s’appuyant sur les données d’inventaires spatialisées, permettant de prendre en compte la variabilité à l’échelle du pixel, ou en opérant une uniformisation des propriétés optiques à l’échelle de la couronne de chaque individu, ou à l’échelle des espèces. Nos résultats ont montré que les simulations les plus proches des données expérimentales, jugées les plus réalistes, étaient obtenues par l’intégration des éléments non photosynthétiques par le biais d’une famille de constituants chimiques foliaires, les pigments bruns, combinée à une prise en compte de la variabilité des propriétés optiques à l’échelle du pixel. Les différences entre données expérimentales et simulations ont été étudiées en s’appuyant sur différents critères, comme la différence spectrale, la dissimilarité spectrale interspécifique et interspécifique et la capacité de discrimination spectrale des espèces. Nous avons obtenu une bonne concordance entre les simulations issues du scénario le plus réaliste et les données expérimentales. Note de contenu : Introduction générale
1- Télédétection optique appliquée au suivi de la biodiversité végétale dans les écosystèmes forestiers tropicaux
2- Le transfert radiatif dans la végétation et sa simulation
3- Données et méthodes
4- Résultats : simulation de la réflectance de canopée et analyse comparative
5- Discussion générale
Conclusion générale et perspectivesNuméro de notice : 28661 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : BIODIVERSITE/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Géomatique : AgroParisTech : 2021 Organisme de stage : TETIS DOI : sans En ligne : https://tel.hal.science/tel-03520758 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99828 Apport de la télédétection pour la simulation spatialisée des composantes du bilan carbone des cultures et des effets d'atténuation biogéochimiques et biogéophysiques des cultures intermédiaires / Gaétan Pique (2021)PermalinkAutomated detection of individual Juniper tree location and forest cover changes using Google Earth Engine / Sudeera Wickramarathna in Annals of forest research, vol 64 n° 1 (2021)PermalinkPermalinkPermalinkPermalinkSpectral variability in hyperspectral unmixing : Multiscale, tensor, and neural network-based approaches / Ricardo Augusto Borsoi (2021)PermalinkPermalinkTélédétection hyperspectrale pour l’identification et la caractérisation de minéraux industriels / Ronan Rialland (2021)PermalinkMonitoring of wheat crops using the backscattering coefficient and the interferometric coherence derived from Sentinel-1 in semi-arid areas / Nadia Ouaadi in Remote sensing of environment, Vol 251 (15 December 2020)PermalinkCalibration of frequency shift system of wind imaging interferometer / Yongqiang Sun in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 86 n° 12 (December 2020)PermalinkPolarization of light reflected by grass: modeling using visible-sunlit areas / Bin Yang in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 86 n° 12 (December 2020)PermalinkCombination of Landsat 8 OLI and Sentinel-1 SAR time-series data for mapping paddy fields in parts of West and Central Java provinces, Indonesia / Sanjiwana Arjasakusuma in ISPRS International journal of geo-information, vol 9 n° 11 (November 2020)PermalinkMapping tree species deciduousness of tropical dry forests combining reflectance, spectral unmixing, and texture data from high-resolution imagery / Astrid Helena Huechacona-Ruiz in Forests, vol 11 n°11 (November 2020)PermalinkUsing climate-sensitive 3D city modeling to analyze outdoor thermal comfort in urban areas / Rabeeh Hosseinihaghighi in ISPRS International journal of geo-information, vol 9 n° 11 (November 2020)PermalinkTime series potential assessment for biophysical characterization of orchards and crops in a mixed scenario with Sentinel-1A SAR data / Hemant Sahu in Geocarto international, vol 35 n° 14 ([15/10/2020])PermalinkBistatic specular scattering measurements for the estimation of rice crop growth variables using fuzzy inference system at X-, C-, and L-bands / Ajeet Kumar Vishwakarma in Geocarto international, vol 35 n° 13 ([01/10/2020])PermalinkComparative analysis of index and chemometric techniques-based assessment of leaf area index (LAI) in wheat through field spectroradiometer, Landsat-8, Sentinel-2 and Hyperion bands / Bappa Das in Geocarto international, vol 35 n° 13 ([01/10/2020])PermalinkGround-based remote sensing of forests exploiting GNSS signals / Leila Guerriero in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 58 n° 10 (October 2020)PermalinkA machine learning framework for estimating leaf biochemical parameters from its spectral reflectance and transmission measurements / Bikram Koirala in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 58 n° 10 (October 2020)PermalinkA preliminary exploration of the cooling effect of tree shade in urban landscapes / Qiuyan Yu in International journal of applied Earth observation and geoinformation, vol 92 (October 2020)Permalink