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Modelling forest volume with small area estimation of forest inventory using GEDI footprints as auxiliary information / Shaohui Zhang in International journal of applied Earth observation and geoinformation, vol 114 (November 2022)  

Public [article]  inInternational journal of applied Earth observation and geoinformation > vol 114 (November 2022) . - n° 103072 Titre : Modelling forest volume with small area estimation of forest inventory using GEDI footprints as auxiliary information Type de document : Article/Communication Auteurs : Shaohui Zhang, Auteur ; Cédric Vega , Auteur ; Christine Deleuze, Auteur ; Sylvie Durrieu, Auteur ; Pierre Barbillon, Auteur ; Olivier Bouriaud , Auteur ; Jean-Pierre Renaud , Auteur Année de publication : 2022 Projets : ARBRE / AgroParisTech (2007 -) Article en page(s) : n° 103072 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] empreinte [Termes IGN] gestion forestière [Termes IGN] Global Ecosystem Dynamics Investigation lidar [Termes IGN] inventaire forestier (techniques et méthodes) [Termes IGN] inventaire forestier local [Termes IGN] inventaire forestier national (données France) [Termes IGN] modèle numérique de terrain [Termes IGN] modélisation de la forêt [Termes IGN] placette d'échantillonnage [Termes IGN] Sologne (France) [Termes IGN] variogramme [Termes IGN] volume en bois Résumé : (auteur) The French National Forest Inventory provides detailed forest information up to large national and regional scales. Forest inventory for small areas of interest within a large population is equally important for decision making, such as for local forest planning and management purposes. However, sampling these small areas with sufficient ground plots is often not cost efficient. In response, small area estimation has gained increasing popularity in forest inventory. It consists of a set of techniques that enables predictions of forest attributes of subpopulation with the help of auxiliary information that compensates for the small field samples. Common sources of auxiliary information usually come from remote sensing technology, such as airborne laser scanning and satellite imagery. The newly launched NASA’s Global Ecosystem Dynamics Investigation (GEDI), a full waveform Lidar instrument, provides an unprecedented opportunity of collecting large-scale and dense forest sample plots given its sampling frequency and spatial coverage. However, the geolocation uncertainty associated with GEDI footprints create important challenges for their use for small area estimations. In this study, we designed a process that provides NFI measurements at plot level with GEDI auxiliary information from nearby footprints. We demonstrated that GEDI RH98 is equivalent to NFI dominant height at plot level. We stressed the importance of pairing NFI plots with nearby GEDI footprints, based on not only the distance in between but also their similarities, i.e., forest heights and forest types. Subsequently, these NFI-GEDI pairs were used for small area estimations following a two-phase sampling scheme. We showcased that, with an adequate sample size, small area estimation with GEDI auxiliary data can improve the accuracy of forest volume estimates. Numéro de notice : A2022-786 Affiliation des auteurs : LIF+Ext (2020- ) Autre URL associée : vers HAL Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.jag.2022.103072 Date de publication en ligne : 22/10/2022 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.jag.2022.103072 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101890 [article]

Direct and automatic measurements of stem curve and volume using a high-resolution airborne laser scanning system / Eric Hyyppä in Science of remote sensing, vol 5 (June 2022)  

Public [article]  inScience of remote sensing > vol 5 (June 2022) . - n° 100050 Titre : Direct and automatic measurements of stem curve and volume using a high-resolution airborne laser scanning system Type de document : Article/Communication Auteurs : Eric Hyyppä, Auteur ; Antero Kukko, Auteur ; Harri Kaartinen, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 100050 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes IGN] canopée [Termes IGN] détection d'arbres [Termes IGN] diamètre à hauteur de poitrine [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] Finlande [Termes IGN] forêt boréale [Termes IGN] inventaire forestier (techniques et méthodes) [Termes IGN] inventaire forestier local [Termes IGN] modèle de croissance végétale [Termes IGN] modèle numérique de terrain [Termes IGN] Picea abies [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] volume en bois Résumé : (auteur) Today, high-quality reference tree measurements, including the position, diameter, height and volume, are cumbersome and slow to carry out, but highly needed for forest inventories based on airborne laser scanning. Mobile laser scanning technologies hold the promise for collecting reference data for forest inventories with an extremely high efficiency. Perhaps, the most efficient approach for reference data collection would be to mount a high-resolution laser scanning system on board an airborne vehicle flying at a low altitude above the forest canopy since this would allow recording reference samples of individual trees with the speed of flight. To demonstrate the potential of this technology, we mounted an in-house developed HeliALS-DW laser scanning system on board a helicopter and collected point cloud data in a boreal forest on three test sites containing a total of 1469 trees. The obtained point clouds incorporated sufficiently many high-quality stem hits for estimating the stem curves and stem volumes of individual trees since the point clouds had a relatively high point density of 2200–3800 echoes/m2, and the scanner had been tilted by 15° from the nadir to increase the possibility of recording stem hits. To automatically estimate the diameters at breast height (DBH) and stem curves of individual trees, we used algorithms designed to tolerate moderate drifts in the trajectory of the laser scanner. Furthermore, the stem volumes of individual trees were computed by using the estimated stem curves and tree heights without any allometric models. Using the proposed methods, we were able to estimate the stem curves with a root-mean-square error (RMSE) of 1.7–2.6 cm (6–9%) while detecting 42–71% of the trees. The RMSE of stem volume estimates was 0.1–0.15 m3 (12–21%). We also showed that the tree detection rate could be improved up to 87–96% for trees with a DBH exceeding 20 cm if slightly larger average errors for the stem attributes were allowed. Our results pave the way for using high-resolution airborne laser scanning for field reference data collection by conducting direct measurements of tree stems with a high efficiency. Numéro de notice : A2022-298 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.srs.2022.100050 Date de publication en ligne : 09/04/2022 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.srs.2022.100050 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100464 [article]

Examining the integration of Landsat operational land imager with Sentinel-1 and vegetation indices in mapping southern yellow pines (Loblolly, Shortleaf, and Virginia pines) / Clement E. Akumu in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 88 n° 1 (January 2022)  

Public [article]  inPhotogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS > vol 88 n° 1 (January 2022) . - pp 29 - 38 Titre : Examining the integration of Landsat operational land imager with Sentinel-1 and vegetation indices in mapping southern yellow pines (Loblolly, Shortleaf, and Virginia pines) Type de document : Article/Communication Auteurs : Clement E. Akumu, Auteur ; Eze O. Amadi, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : pp 29 - 38 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image mixte [Termes IGN] bande C [Termes IGN] canopée [Termes IGN] carte de la végétation [Termes IGN] coefficient de rétrodiffusion [Termes IGN] image Landsat-OLI [Termes IGN] image Sentinel-SAR [Termes IGN] indice de végétation [Termes IGN] intégration de données [Termes IGN] inventaire forestier local [Termes IGN] Pinus (genre) [Termes IGN] Pinus ponderosa [Termes IGN] précision de la classification [Termes IGN] Soil Adjusted Vegetation Index Résumé : (Auteur) The mapping of southern yellow pines (loblolly, shortleaf, and Virginia pines) is important to supporting forest inventory and the management of forest resources. The overall aim of this study was to examine the integration of Landsat Operational Land Imager (OLI ) optical data with Sentinel-1 microwave C-band satellite data and vegetation indices in mapping the canopy cover of southern yellow pines. Specifically, this study assessed the overall mapping accuracies of the canopy cover classification of southern yellow pines derived using four data-integration scenarios: Landsat OLI alone; Landsat OLI and Sentinel-1; Landsat OLI with vegetation indices derived from satellite data—normalized difference vegetation index, soil-adjusted vegetation index, modified soil-adjusted vegetation index, transformed soil-adjusted vegetation index, and infrared percentage vegetation index; and 4) Landsat OLI with Sentinel-1 and vegetation indices. The results showed that the integration of Landsat OLI reflectance bands with Sentinel-1 backscattering coefficients and vegetation indices yielded the best overall classification accuracy, about 77%, and standalone Landsat OLI the weakest accuracy, approximately 67%. The findings in this study demonstrate that the addition of backscattering coefficients from Sentinel-1 and vegetation indices positively contributed to the mapping of southern yellow pines. Numéro de notice : A2022-062 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.14358/PERS.21-00024R2 Date de publication en ligne : 01/01/2022 En ligne : https://doi.org/10.14358/PERS.21-00024R2 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99706 [article]

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Interactions between oak and cervids during the process of forest regeneration / Julien Barrere (2021)  

Public Titre : Interactions between oak and cervids during the process of forest regeneration : the case study of plain temperate oak stands (Quercus robur et Q. petraea) Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Julien Barrere, Auteur ; Sonia Saïd, Directeur de thèse ; Catherine Collet, Directeur de thèse Editeur : Nancy, Metz : Université de Lorraine Année de publication : 2021 Importance : 315 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Thèse pour obtenir le grade de Docteur de L'Université d'Orléans, Spécialité Biologie et écologie des forêts et des agrosystèmes Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] analyse spatio-temporelle [Termes IGN] canopée [Termes IGN] Cervidae [Termes IGN] données spatiotemporelles [Termes IGN] écosystème forestier [Termes IGN] faune locale [Termes IGN] forêt tempérée [Termes IGN] inventaire forestier local [Termes IGN] migration animale [Termes IGN] peuplement forestier [Termes IGN] Quercus pedunculata [Termes IGN] Quercus sessiliflora [Termes IGN] régénération (sylviculture) [Termes IGN] Suède [Termes IGN] Vosges, massif des [Vedettes matières IGN] Foresterie Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Les cervidés ont vu leur abondance et leur distribution spatiale augmenter fortement depuis les dernières décennies, en France, et plus généralement à l’échelle de l’hémisphère Nord. Si ces espèces jouent un rôle clé dans le fonctionnement des écosystèmes forestiers, le niveau actuel des populations compromet le processus de régénération forestière de certaines essences cruciales pour la filière sylvicole telles que les chênes sessile et pédonculé (Quercus robur et Q. petraea). L’objectif de cette thèse est de quantifier et décrire les mécanismes sous-jacent de la contrainte exercée par les cervidés sur la régénération et d’identifier dans quelle mesure certaines opérations sylvicoles (coupe, dégagement et pose d’enclos) influencent cette contrainte. L’analyse de la composition de panses de cerf et de chevreuil sur le site de La Petite Pierre (Vosges) a permis de montrer que les glands de chêne représentaient une ressource significative dans le régime alimentaire de ces deux espèces, mais que leur consommation de gland saturait les années de forte fructification. Par des approches expérimentales, nous avons mis en évidence que l’abroutissement de la pousse apicale réduisait toujours la croissance en hauteur des semis que ce soit en condition de terrain, ou en pépinière, et que ce phénomène s’expliquait par une faible plasticité d’allocation des ressources pour compenser la perte de tissu. L’analyse d’un résultat d’un réseau d’enclos-exclos répartis sur plusieurs sites en France et en Suède a permis de montrer que la coupe d’arbre adulte pour augmenter l’ouverture de la canopée accentuait l’effet négatif des cervidés sur la croissance et la survie de jeunes semis de chêne, via une plus forte fréquentation des cervidés dans les patches de régénération ouverts. Enfin, suite à l’implémentant du processus d’herbivorie dans un modèle de dynamique forestière (bibliothèque Régénération de CAPSIS), j’ai effectué des simulations suggérant que sous une forte pression d’herbivorie, des opérations de dégagement moins fréquentes et maintenant des espèces accompagnatrices appétentes comme le charme permettrait de réduire l’influence négative des cervidés sur la croissance du chêne. En conclusion, les résultats de cette thèse étayent l’hypothèse que les cervidés représentent une contrainte significative pour le processus de régénération du chêne, mais suggère qu’une gestion de la végétation de sous-bois adaptée permettrait de réduire cette contrainte et de se rapprocher d’un équilibre plus durable entre faune sauvage et activités sylvicoles. Note de contenu : CHAPTER 1 - Introduction 1.1 The anthropic origin of an imbalance between forest trees and wildlife 1.2 Managing the balance between forests and large herbivores 1.3 Presentation of the studied species and their specificity 1.4 On the drivers and constraints of oak regeneration 1.5 Interactions between oak and cervids throughout the regeneration process, and remaining knowledge gaps 1.6 Objective of the thesis and structure of the manuscript CHAPTER 2 - Scientific Approaches 2.1 Observational data for the study of spatial and temporal patterns 2.2 Experimental approaches to studying forest-deer interactions 2.3 An in silico approach to synthesize multiple data sources 2.4 Conclusion CHAPTER 3 - How does oak mast seeding affect the feeding behaviour of sympatric red and roe deer ? 3.1 Abstract 3.2 Introduction 3.3 Materials and methods 3.4 Results 3.5 Discussion 3.6 Conclusion 3.7 Acknowledgments 3.8 Appendices CHAPTER 4 - Do trait responses to simulated browsing in Quercus robur saplings affect their attractiveness to Capreolus capreolus the following year? 4.1 Abstract 4.2 Introduction 4.3 Material and methods 4.4 Results 4.5 Discussion 4.6 Conclusions 4.7 Funding 4.8 Authorship 4.9 Acknowledgments 4.10 Appendices CHAPTER 5 - Oak responses to browsing in field conditions 5.1 Context and objective 5.2 Overview of the methodology 5.3 Results 5.4 Conclusion CHAPTER 6 - Canopy openness and exclusion of wild ungulates act synergistically to improve oak natural regeneration 6.1 Abstract 6.2 Introduction 6.3 Material and methods 6.4 Results 6.5 Discussion 6.6 Conclusion 6.7 Acknowledgments 6.8 Appendices CHAPTER 7 - The influence of deer browsing on oak regeneration is conditioned by the shrub layer - insights from a modeling approach 7.1 Preamble 7.2 Introduction 7.3 Including deer browsing in the CAPSIS regeneration library 7.4 A first set of simulations 7.5 Perspectives and conclusion CHAPTER 8 - Discussion and perspectives 8.1 Overview of the results 8.2 Perspectives 8.3 General conclusion CHAPTER 9 - Résumé de la thèse en Français 9.1 Introduction 9.2 Influence du masting du chêne sur le comportement alimentaire du cerf et du chevreuil 9.3 Réponse des jeunes chênes à l’abroutissement, et conséquence pour l’attractivité du plant 9.4 Influence croisée de l’ouverture de la canopée et de l’exclusion des ongulés sauvages sur la régénération du chêne 9.5 L’influence de l’abroutissement sur la régénération du chêne est conditionné par la végétation accompagnatrice 9.6 Synthèse et perspectives Numéro de notice : 26952 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : BIODIVERSITE/FORET Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Biologie et écologie des forêts et des agrosystèmes : Lorraine : 2021 Organisme de stage : Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement INRAE DOI : sans Date de publication en ligne : 11/01/2023 En ligne : https://hal.univ-lorraine.fr/tel-03702537v1/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102436

Mapping and Monitoring Forest Cover / Russell G. Congalton (2021)  

Public Titre : Mapping and Monitoring Forest Cover Type de document : Monographie Auteurs : Russell G. Congalton, Éditeur scientifique Editeur : Bâle [Suisse] : Multidisciplinary Digital Publishing Institute MDPI Année de publication : 2021 Importance : 144 p. ISBN/ISSN/EAN : 978-3-0365-2043-8 Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] carte forestière [Termes IGN] couvert forestier [Termes IGN] forêt [Termes IGN] image aérienne [Termes IGN] image satellite [Termes IGN] inventaire forestier local [Termes IGN] mangrove Note de contenu : - Mapping and Monitoring Forest Cover - Spatial and Temporal Changes in Vegetation in the Ruoergai Region, China - Monitoring Mangrove Forest Degradation and Regeneration: Landsat Time Series Analysis of Moisture and Vegetation Indices at Rabigh Lagoon, Red Sea - Monitoring Carbon Stock and Land-Use Change in 5000-Year-Old Juniper Forest Stand of Ziarat, Balochistan, through a Synergistic Approach - Forest Cover Mapping Based on a Combination of Aerial Images and Sentinel-2 Satellite Data Compared to National Forest Inventory Data - Use of Remote Sensing Data to Improve the Efficiency of National Forest Inventories: A Case Study from the United States National Forest Inventory - A Comparison of Forest Tree Crown Delineation from Unmanned Aerial Imagery Using Canopy Height Models vs. Spectral Lightness Numéro de notice : 17141 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/GEOMATIQUE/IMAGERIE Nature : Recueil / ouvrage collectif DOI : 10.3390/books978-3-0365-2044-5 En ligne : https://doi.org/10.3390/books978-3-0365-2044-5 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=98631

Volumes by tree species can be predicted using photogrammetric UAS data, Sentinel-2 images and prior field measurements / Mikko Kukkonen in Silva fennica, vol 55 n° 1 (January 2021)  

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Mapping forest tree species in high resolution UAV-based RGB-imagery by means of convolutional neural networks / Felix Schiefer in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 170 (December 2020)  

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Under-canopy UAV laser scanning for accurate forest field measurements / Eric Hyyppä in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 164 (June 2020)  

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How far can we trust forestry estimates from low-density LiDAR acquisitions? The Cutfoot Sioux experimental forest (MN, USA) case study / Enrico Borgogno Mondino in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 41 n° 12 (20 - 30 March 2020)  

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Dynamique spontanée post-tempête de la végétation forestière en contexte de changement climatique / Lucie Dietz (2020)  

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Fusion of 3D point clouds and hyperspectral data for the extraction of geometric and radiometric features of trees / Eduardo Alejandro Tusa Jumbo (2020)  

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Patrimoine arboré : pousser de nouvelles pratiques / Xavier Fodor in SIGmag, n° 22 (octobre 2019)

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Estimating forest stand density and structure using Bayesian individual tree detection, stochastic geometry, and distribution matching / Kasper Kansanen in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 152 (June 2019)  

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Estimation of aboveground biomass and carbon in a tropical rain forest in Gabon using remote sensing and GPS data / Kalifa Goïta in Geocarto international, vol 34 n° 3 ([01/03/2019])  

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Integrating urban and national forest inventory data in support of rural–urban assessments / James A. Westfall in Forestry, an international journal of forest research, vol 91 n° 5 (December 2018)  

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