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A global long-term, high-resolution satellite radar backscatter data record (1992–2022+): merging C-band ERS/ASCAT and Ku-band QSCAT / Shengli Tao in Earth System Science Data, vol 15 n° 4 (2023)  

Public [article]  inEarth System Science Data > vol 15 n° 4 (2023) . - pp 1577 - 1596 Titre : A global long-term, high-resolution satellite radar backscatter data record (1992–2022+): merging C-band ERS/ASCAT and Ku-band QSCAT Type de document : Article/Communication Auteurs : Shengli Tao, Auteur ; Zurui Ao, Auteur ; Jean-Pierre Wigneron, Auteur ; Sassan Saatchi, Auteur ; Philippe Ciais, Auteur ; Jérôme Chave, Auteur ; Thuy Le Toan, Auteur ; Pierre-Louis Frison , Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : pp 1577 - 1596 Note générale : bibliographie Data description paper Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications [Termes IGN] bande C [Termes IGN] bande Ku [Termes IGN] fusion de données [Termes IGN] image radar moirée [Termes IGN] régression [Termes IGN] série temporelle Résumé : (auteur) Satellite radar backscatter contains unique information on land surface moisture, vegetation features, and surface roughness and has thus been used in a range of Earth science disciplines. However, there is no single global radar data set that has a relatively long wavelength and a decades-long time span. We here provide the first long-term (since 1992), high-resolution (∼8.9 km instead of the commonly used ∼25 km resolution) monthly satellite radar backscatter data set over global land areas, called the long-term, high-resolution scatterometer (LHScat) data set, by fusing signals from the European Remote Sensing satellite (ERS; 1992–2001; C-band; 5.3 GHz), Quick Scatterometer (QSCAT, 1999–2009; Ku-band; 13.4 GHz), and the Advanced SCATterometer (ASCAT; since 2007; C-band; 5.255 GHz). The 6-year data gap between C-band ERS and ASCAT was filled by modelling a substitute C-band signal during 1999–2009 from Ku-band QSCAT signals and climatic information. To this end, we first rescaled the signals from different sensors, pixel by pixel. We then corrected the monthly signal differences between the C-band and the scaled Ku-band signals by modelling the signal differences from climatic variables (i.e. monthly precipitation, skin temperature, and snow depth) using decision tree regression. The quality of the merged radar signal was assessed by computing the Pearson r, root mean square error (RMSE), and relative RMSE (rRMSE) between the C-band and the corrected Ku-band signals in the overlapping years (1999–2001 and 2007–2009). We obtained high Pearson r values and low RMSE values at both the regional (r≥0.92, RMSE ≤ 0.11 dB, and rRMSE ≤ 0.38) and pixel levels (median r across pixels ≥ 0.64, median RMSE ≤ 0.34 dB, and median rRMSE ≤ 0.88), suggesting high accuracy for the data-merging procedure. The merged radar signals were then validated against the European Space Agency (ESA) ERS-2 data, which provide observations for a subset of global pixels until 2011, even after the failure of on-board gyroscopes in 2001. We found highly concordant monthly dynamics between the merged radar signals and the ESA ERS-2 signals, with regional Pearson r values ranging from 0.79 to 0.98. These results showed that our merged radar data have a consistent C-band signal dynamic. The LHScat data set (https://doi.org/10.6084/m9.figshare.20407857; Tao et al., 2023) is expected to advance our understanding of the long-term changes in, e.g., global vegetation and soil moisture with a high spatial resolution. The data set will be updated on a regular basis to include the latest images acquired by ASCAT and to include even higher spatial and temporal resolutions. Numéro de notice : A2023-097 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.5194/essd-15-1577-2023 Date de publication en ligne : 12/04/2023 En ligne : https://doi.org/10.5194/essd-15-1577-2023 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=103215 [article]

Increasing and widespread vulnerability of intact tropical rainforests to repeated droughts / Shengli Tao in Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America PNAS, vol 119 n° 37 (2022)  

Public [article]  inProceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America PNAS > vol 119 n° 37 (2022) . - n° e2116626119 Titre : Increasing and widespread vulnerability of intact tropical rainforests to repeated droughts Type de document : Article/Communication Auteurs : Shengli Tao, Auteur ; Jérôme Chave, Auteur ; Pierre-Louis Frison , Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Projets : 3-projet - voir note / Article en page(s) : n° e2116626119 Note générale : bibliographie This study was supported by an Investissement d’Avenir grant managed by the Agence Nationale de la Recherche (CEBA, ref. ANR-10-LABX-25-01; TULIP, ref. ANR-10-LABX-0041; ANAEE-France: ANR-11-INBS-0001), and by the National Natural Science Foundation of China (grant no. 31988102). This research was also supported by a Centre National d' Etudes Spatiales (CNES) postdoctoral fellowship to S.T., the CNES-BIOMASS pluriannual project, and the European Space Agency (ESA) Climate Change Initiative (CCI) Biomass project (contract no. 4000123662/18/I-NB). Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications [Termes IGN] forêt tropicale [Termes IGN] image radar [Termes IGN] sécheresse [Termes IGN] série temporelle [Termes IGN] vulnérabilité Résumé : (auteur) Intact tropical rainforests have been exposed to severe droughts in recent decades, which may threaten their integrity, their ability to sequester carbon, and their capacity to provide shelter for biodiversity. However, their response to droughts remains uncertain due to limited high-quality, long-term observations covering extensive areas. Here, we examined how the upper canopy of intact tropical rainforests has responded to drought events globally and during the past 3 decades. By developing a long pantropical time series (1992 to 2018) of monthly radar satellite observations, we show that repeated droughts caused a sustained decline in radar signal in 93%, 84%, and 88% of intact tropical rainforests in the Americas, Africa, and Asia, respectively. Sudden decreases in radar signal were detected around the 1997–1998, 2005, 2010, and 2015 droughts in tropical Americas; 1999–2000, 2004–2005, 2010–2011, and 2015 droughts in tropical Africa; and 1997–1998, 2006, and 2015 droughts in tropical Asia. Rainforests showed similar low resistance (the ability to maintain predrought condition when drought occurs) to severe droughts across continents, but American rainforests consistently showed the lowest resilience (the ability to return to predrought condition after the drought event). Moreover, while the resistance of intact tropical rainforests to drought is decreasing, albeit weakly in tropical Africa and Asia, forest resilience has not increased significantly. Our results therefore suggest the capacity of intact rainforests to withstand future droughts is limited. This has negative implications for climate change mitigation through forest-based climate solutions and the associated pledges made by countries under the Paris Agreement. Numéro de notice : A2022-681 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Autre URL associée : vers HAL Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1073/pnas.2116626119 En ligne : https://doi.org/10.1073/pnas.2116626119 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101538 [article]

Flood mapping using multi-temporal Sentinel-1 SAR images: A case study—Inaouene watershed from Northeast of Morocco / Brahim Benzougagh in Iranian Journal of Science and Technology - Transactions of Civil Engineering, vol 46 n° 2 (April 2022)  

Public [article]  inIranian Journal of Science and Technology - Transactions of Civil Engineering > vol 46 n° 2 (April 2022) . - pp 1481 - 1490 Titre : Flood mapping using multi-temporal Sentinel-1 SAR images: A case study—Inaouene watershed from Northeast of Morocco Type de document : Article/Communication Auteurs : Brahim Benzougagh, Auteur ; Pierre-Louis Frison , Auteur ; Sarita Gajbhiye Meshram, Auteur ; Larbi Boudad, Auteur ; Abdallah Dridri, Auteur ; Driss Sadkaoui, Auteur ; Khalid Mimich, Auteur ; Khaled Mohamed Khedher, Auteur Année de publication : 2022 Projets : 3-projet - voir note / Article en page(s) : pp 1481 - 1490 Note générale : bibliographie This research work was supported by the Deanship of Scientific Research at King Khalid University under Grant number RGP. 2/173/42. Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications [Termes IGN] bassin hydrographique [Termes IGN] cartographie des risques [Termes IGN] image radar moirée [Termes IGN] image Sentinel-SAR [Termes IGN] inondation [Termes IGN] Maroc [Termes IGN] plan de prévention des risques [Termes IGN] prévention des risques [Termes IGN] risque naturel Résumé : (auteur) Natural disasters like floods are happening worldwide. Due to their negative impact on different social, economic and environmental aspects need to monitor and map these phenomena have increased. In fact, to access the zones affected by the flood, we use open source remote sensing (RS) images acquired by optical and radar sensors. Furthermore, we present a method using Sentinel-1 images; we suggest applying Ground Range Detected (GRD) images. For this purpose, pre-processed built and provided by the European Space Agency (ESA), preserved by free software Sentinel Application Platform (SNAP) for data extraction around appropriate demand. Moreover, the principal objective of this article is to assess the capability of Sentinel-1 Synthetic Aperture Radar (SAR) images in order to visualize flood areas in the Inaouene watershed located in north-eastern of Morocco. The origin of this natural hazard is the combination of natural and anthropogenic factors that makes the watershed vulnerable with a sub-annual frequency. The results of this work help decision-makers and managers in the field of natural risk management and land-use planning to implement a strategy and action plan for the protection of the populations and the environment against the negative impact of floods. Numéro de notice : A2022-580 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueNat DOI : 10.1007/s40996-021-00683-y Date de publication en ligne : 18/06/2021 En ligne : https://doi.org/10.1007/s40996-021-00683-y Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99581 [article]

In situ C-band data for wheat physiological functioning monitoring in the South Mediterranean region / Nadia Ouaadi (2022)  

Public Titre : In situ C-band data for wheat physiological functioning monitoring in the South Mediterranean region Type de document : Article/Communication Auteurs : Nadia Ouaadi, Auteur ; Ludovic Villard, Auteur ; Saïd Khabba, Auteur ; Pierre-Louis Frison , Auteur ; Jamal Ezzahar, Auteur ; Mohamed Kasbani, Auteur ; Adnane Chakir , Auteur ; Pascal Fanise, Auteur ; Valérie Le Dantec, Auteur ; Mehrez Zribi, Auteur ; Salah Er-Raki, Auteur ; Lionel Jarlan, Auteur Editeur : New York : Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE Année de publication : 2022 Projets : 2-Pas d'info accessible - article non ouvert / Conférence : IGARSS 2022, IEEE International Geoscience And Remote Sensing Symposium 17/07/2022 22/07/2022 Kuala Lumpur Malaysie Proceedings IEEE Importance : pp 4951 - 4954 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications [Termes IGN] bande C [Termes IGN] blé (céréale) [Termes IGN] coefficient de rétrodiffusion [Termes IGN] cohérence photométrique [Termes IGN] variation diurne Résumé : (auteur) Irrigated agriculture is the largest consumer of freshwater in the world, particularly in the South Mediterranean region that is already suffering from water shortages. Monitoring the water stress status of plants can contribute to an optimal use of irrigation. C-band radar data have shown great potential for monitoring soil and vegetation hydric conditions. While a diurnal cycle up to 1 dB has been observed over tropical forests, the behavior of annual crops is yet to be investigated. In this context, an experiment composed of a radar setup with 6 C-band antennas was installed in Morocco over a wheat field. 15 minutes full polarization acquisitions of the backscattering coefficient and the interferometric coherence are analyzed in relation with the physiological functioning of wheat. In this paper, the first results from the analysis of data collected during the 2020 growing season are presented. The results reveal the existence of a diurnal cycle of the interferometric coherence and the backscattering coefficient (up to 0.45 and 1.5 dB, respectively) with amplitudes increase in relation with vegetation development. Numéro de notice : C2022-041 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : 10.1109/IGARSS46834.2022.9884289 Date de publication en ligne : 28/09/2022 En ligne : https://doi.org/10.1109/IGARSS46834.2022.9884289 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101769

Complémentarité des images optiques Sentinel-2 avec les images radar Sentinel-1 et ALOS-PALSAR-2 pour la cartographie de la couverture végétale : application à une aire protégée et ses environs au Nord-Ouest du Maroc via trois algorithmes d’apprentissage automatique / Siham Acharki in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 223 (mars - décembre 2021)  

Public [article]  inRevue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 223 (mars - décembre 2021) . - pp 143 - 158 Titre : Complémentarité des images optiques Sentinel-2 avec les images radar Sentinel-1 et ALOS-PALSAR-2 pour la cartographie de la couverture végétale : application à une aire protégée et ses environs au Nord-Ouest du Maroc via trois algorithmes d’apprentissage automatique Type de document : Article/Communication Auteurs : Siham Acharki, Auteur ; Pierre-Louis Frison , Auteur ; Mina Amharref, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Projets : 3-projet - voir note / Article en page(s) : pp 143 - 158 Note générale : Bibliographie projet de recherche PPR2/2016/79, OGI-Env, soutenu par le ministère de l’Éducation nationale, de la Formation professionnelle, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche scientifique (MENFPESRS) et le Centre national pour la recherche scientifique et technique (CNRST) Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image mixte [Termes IGN] aire protégée [Termes IGN] apprentissage automatique [Termes IGN] carte de la végétation [Termes IGN] classification barycentrique [Termes IGN] classification par forêts d'arbres décisionnels [Termes IGN] classification par séparateurs à vaste marge [Termes IGN] couvert végétal [Termes IGN] image ALOS-PALSAR [Termes IGN] image Sentinel-MSI [Termes IGN] image Sentinel-SAR [Termes IGN] Maroc Résumé : (Auteur) Dans cet article, nous évaluons les performances de classification de trois algorithmes non paramétriques (kNN, RF et SVM) en utilisant les données multi-temporelles de trois satellites (Sentinel-1, Alos-Palsar-2 et Sentinel-2) et de leurs combinaisons. La zone d'étude choisie se caractérise par un climat méditerranéen subhumide et une topographie très accidentée qui rend la classification d’occupation du sol particulièrement difficile. En outre, elle contient une aire protégée nommée Jbel Moussa et présente une diversité biologique exceptionnelle. Afin de suivre le couvert végétal de cette dernière, nous avons acquis et prétraités les images satellitaires optiques et radar pour la période du 1er janvier au 31 décembre 2017. Ensuite, nous avons combiné les trois satellites, soit douze scénarios produits. Des cartes de classifications illustrent notre approche. Un total de trente-six classifications a été obtenu, en se basant sur sept classes : eau, bâtiment et infrastructures, sol nu, végétation peu dense, prairies, forêt peu dense et forêt dense. Les résultats ont montré que pour tous les scénarios, la précision globale la plus élevée a été produite par RF (53,03%-93,06%), suivie de kNN (49,16%-89,63%), tandis que SVM (47,86%-86,08%) a produit la précision de classification la plus faible. L'étude a également montré une similitude entre les performances de la combinaison des trois satellites et celles de Sentinel-2 seul. Les estimations de la superficie pour les différentes classes vont de 0,85 km2 (0,11% de la zone d'étude) à 326,84 km2 (41,31% de la zone d'étude) Numéro de notice : A2021-890 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : FORET/IMAGERIE/INFORMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueNat DOI : 10.52638/rfpt.2021.599 Date de publication en ligne : 29/11/2021 En ligne : https://doi.org/10.52638/rfpt.2021.599 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99215 [article]

Apport des données Sentinel-1 pour le suivi continu de la forêt tropicale : Cas de la Guyane / Marie Ballère (2021)  

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Diurnal cycles of C-band temporal coherence and backscattering coefficient over an olive orchard in a semi-arid area: Comparison of in situ and Sentinel-1 radar observations / Adnane Chakir (2021)  

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Diurnal cycles of C-band temporal coherence and backscattering coefficient over a wheat field in a semi-arid area / Nadia Ouaadi (2021)  

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SAR data for tropical forest disturbance alerts in French Guiana: Benefit over optical imagery / Marie Ballère in Remote sensing of environment, Vol 252 (January 2021)  

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Suivi de la déforestation à partir de données Sentinel-1 en contexte tropical / Lucile Auzeméry (2021) 

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Monitoring 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)  

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Cartographie des cultures dans le périmètre du Loukkos (Maroc) : apport de la télédétection radar et optique / Siham Acharki in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 222 (novembre 2020)  

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Combining optical and radar satellite image time series to map natural vegetation: savannas as an example / Maylis Lopes in Remote sensing in ecology and conservation, vol 6 n° 3 (September 2020)  

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Improving the accuracy of land cover classification in cloud persistent areas using optical and radar satellite image time series / Maylis Lopes in Methods in ecology and evolution, vol 11 n° 4 (April 2020)  

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Prediction of plant diversity in grasslands using Sentinel-1 and -2 satellite image time series / Mathieu Fauvel in Remote sensing of environment, Vol 237 (February 2020)  

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