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Airborne lidar estimation of aboveground forest biomass in the absence of field inventory / António Ferraz in Remote sensing, vol 8 n° 8 (August 2016)
[article]
Titre : Airborne lidar estimation of aboveground forest biomass in the absence of field inventory Type de document : Article/Communication Auteurs : António Ferraz , Auteur ; Sassan Saatchi, Auteur ; Clément Mallet , Auteur ; Stéphane Jacquemoud, Auteur ; Gil Rito-Gonçalves , Auteur ; Carlos Alberto Silva, Auteur ; Paola Soares, Auteur ; Margarida Tomé, Auteur ; Luisa Pereira, Auteur Année de publication : 2016 Projets : 3-projet - voir note / Article en page(s) : pp 1 - 18 Note générale : Bibliographie
This work was supported in part by the Portuguese Foundation for Science and Technology under Grant PTDC/AGR-CFL/72380/2006, co-financed by the European Fund of Regional Development (FEDER) through COMPETE—Operational Factors of Competitiveness Program (POFC) and the Grant Pest-OE/EEI/UI308/2014Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] allométrie
[Termes IGN] analyse de groupement
[Termes IGN] biomasse aérienne
[Termes IGN] biomasse forestière
[Termes IGN] classification automatique d'objets
[Termes IGN] couvert végétal
[Termes IGN] dendrométrie
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] extraction d'arbres
[Termes IGN] fiabilité des données
[Termes IGN] houppier
[Termes IGN] Portugal
[Termes IGN] puits de carbone
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] structure d'un peuplement forestierRésumé : (Auteur) The scientific community involved in the UN-REDD program is still reporting large uncertainties about the amount and spatial variability of CO2 stored in forests. The main limitation has been the lack of field samplings over space and time needed to calibrate and convert remote sensing measurements into aboveground biomass (AGB). As an alternative to costly field inventories, we examine the reliability of state-of-the-art lidar methods to provide direct retrieval of many forest metrics that are commonly collected through field sampling techniques (e.g., tree density, individual tree height, crown cover). AGB is estimated using existing allometric equations that are fed by lidar-derived metrics at either the individual tree- or forest layer-level (for the overstory or underneath layers, respectively). Results over 40 plots of a multilayered forest located in northwest Portugal show that the lidar method provides AGB estimates with a relatively small random error (RMSE = of 17.1%) and bias (of 4.6%). It provides local AGB baselines that meet the requirements in terms of accuracy to calibrate satellite remote sensing measurements (e.g., the upcoming lidar GEDI (Global Ecosystem Dynamics Investigation), and the Synthetic Aperture Radar (SAR) missions NISAR (National Aeronautics and Space Administration and Indian Space Research Organization SAR) and BIOMASS from the European Space Agency, ESA) for AGB mapping purposes. The development of similar techniques over a variety of forest types would be a significant improvement in quantifying CO2 stocks and changes to comply with the UN-REDD policies. Numéro de notice : A2016--104 Affiliation des auteurs : LASTIG MATIS+Ext (2012-2019) Autre URL associée : vers HAL Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.3390/rs8080653 Date de publication en ligne : 12/08/2016 En ligne : https://doi.org/10.3390/rs8080653 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=84675
in Remote sensing > vol 8 n° 8 (August 2016) . - pp 1 - 18[article]Documents numériques
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A2016--104_Airborne_lidar_estimation_of_aboveground_forest_biomassAdobe Acrobat PDF Estimation de la biomasse aérienne à partir de données lidar aéroporté / António Ferraz in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 205 (Janvier 2014)
[article]
Titre : Estimation de la biomasse aérienne à partir de données lidar aéroporté Type de document : Article/Communication Auteurs : António Ferraz , Auteur ; Clément Mallet , Auteur ; Stéphane Jacquemoud, Auteur ; Gil Gonçalves, Auteur ; Paola Soares, Auteur ; Luisa Pereira, Auteur ; Margarida Tomé, Auteur Année de publication : 2014 Article en page(s) : pp 59 - 68 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] biomasse
[Termes IGN] données de terrain
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] forêt
[Termes IGN] inventaire forestier (techniques et méthodes)
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] télémétrie laser aéroporté
[Termes IGN] visualisation 3DRésumé : (Auteur) Dans le cadre des politiques de lutte contre le réchauffement climatique (programme UN-REDD des Nations Unies), les techniques de télédétection sont désormais utilisées pour extrapoler des estimations de la biomasse aérienne à l’échelle locale (dérivées à partir des mesures terrain obtenues via des inventaires forestiers) sur des grandes surfaces où aucune donnée de référence n’est disponible. Néanmoins, la communauté scientifique signale encore une grande incertitude concernant la quantification du CO2 stocké dans les forêts. Cela est dû au nombre insuffisant d’échantillons terrains sur des grandes zones de forêt de la planète, notamment dans des pays qui n’ont pas de pratiques régulières d’inventaires forestiers. Dans cet article, nous investiguons la fiabilité de la technologie lidar aéroporté (airborne laser scanning, ALS) pour estimer la biomasse aérienne des forêts sans nécessiter d’importantes mesures terrain. D’abord, des métriques forestières clés qui sont couramment obtenues via les inventaires forestiers traditionnels sont dérivées par analyse des donnés lidar. Il s’agit notamment de la densité d’arbres, leur hauteur individuelle, l’épaisseur de la couronne, la hauteur moyenne de chaque strate, et le taux de couverture de canopée de chacune de celles-ci. Puis, des équations allométriques sont utilisées pour estimer la biomasse à partir des mesures terrain ainsi que des mesures lidar. Enfin, les résultats sont évalués pour chaque strate de végétation sur 40 parcelles d’une forêt portugaise à plusieurs strates de végétation. La biomasse aérienne est dérivée à l’échelle de la placette forestière avec une erreur de 0,4% comparée aux estimations terrain, ce qui prouve que notre approche est un outil efficace pour estimer la biomasse aérienne avec précision. Le développement de techniques similaires fondées sur le lidar aéroporté, capables de traiter forêts de différents biomes, avec l’utilisation conjointe de mesures obtenues par télédétection satellitaire, serait une avancée significative pour l’estimation de la biomasse sur de vastes régions à l’échelle mondiale. Numéro de notice : A2014-550 Affiliation des auteurs : LASTIG MATIS+Ext (2012-2019) Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueNat DOI : 10.52638/rfpt.2014.8 En ligne : https://doi.org/10.52638/rfpt.2014.8 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=74177
in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 205 (Janvier 2014) . - pp 59 - 68[article]Single strata canopy cover estimation using airborne laser scanning data / António Ferraz (juillet 2013)
Titre : Single strata canopy cover estimation using airborne laser scanning data Type de document : Article/Communication Auteurs : António Ferraz , Auteur ; Clément Mallet , Auteur ; Stéphane Jacquemoud, Auteur ; Gil Rito-Gonçalves , Auteur ; Paola Soares, Auteur ; Margarida Tomé, Auteur ; Luisa Pereira, Auteur Editeur : New York : Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE Année de publication : juillet 2013 Conférence : IGARSS 2013, International Geoscience And Remote Sensing Symposium 21/07/2013 26/07/2013 Melbourne Australie Proceedings IEEE Importance : pp 184 - 187 Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] canopée
[Termes IGN] couvert végétal
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3DNuméro de notice : C2013-025 Affiliation des auteurs : LASTIG MATIS+Ext (2012-2019) Thématique : IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : 10.1109/IGARSS.2013.6721122 Date de publication en ligne : 24/01/2014 En ligne : https://doi.org/10.1109/IGARSS.2013.6721122 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=80229 Documents numériques
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Single strata canopy (preprint)Adobe Acrobat PDF 3-D mapping of a multi-layered Mediterranean forest using ALS data / António Ferraz in Remote sensing of environment, vol 121 (June 2012)
[article]
Titre : 3-D mapping of a multi-layered Mediterranean forest using ALS data Type de document : Article/Communication Auteurs : António Ferraz , Auteur ; Frédéric Bretar, Auteur ; Stéphane Jacquemoud, Auteur ; Gil Rito-Gonçalves , Auteur ; Luisa Pereira, Auteur ; Margarida Tomé, Auteur ; Paola Soares, Auteur Année de publication : 2012 Article en page(s) : pp 210 - 223 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] algorithme de décalage moyen
[Termes IGN] biomasse (combustible)
[Termes IGN] carte en 3D
[Termes IGN] cartographie 3D
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] Eucalyptus globulus
[Termes IGN] forêt méditerranéenne
[Termes IGN] hauteur de la végétation
[Termes IGN] Pinus pinaster
[Termes IGN] Portugal
[Termes IGN] régression linéaire
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] strate végétaleRésumé : (Auteur) This study presents a robust approach for characterization of multi-layered forests using airborne laser scanning (ALS) data. Fuel mapping or biomass estimation requires knowing the diversity and boundaries of the forest patches, as well as their spatial pattern. This includes the thickness of the main vegetation layers, but also the spatial arrangement and size of the individual plants that compose each stratum. In order to decompose the ALS point cloud into genuine 3-D segments corresponding to individual vegetation features, such as shrubs or tree crowns, we apply a statistical approach based on the mean shift algorithm. The segments are progressively assigned to a forest layer: ground vegetation, understory or overstory. Our method relies on a single biophysically meaningful parameter, the kernel bandwidth, which is related to the local forest structure. It is validated on 44 plots of a Portuguese forest, composed mainly of eucalyptus (Eucalyptus globulus Labill.) and maritime pine (Pinus pinaster Ait.) trees. The number of detected trees varies with the dominance position: from 98.6% for the dominant trees to 12.8% for the suppressed trees. Linear regression models explain up to 70% of the variability associated with ground vegetation and understory height. Numéro de notice : A2012-730 Affiliation des auteurs : MATIS+Ext (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.rse.2012.01.020 Date de publication en ligne : 03/03/2012 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.rse.2012.01.020 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91079
in Remote sensing of environment > vol 121 (June 2012) . - pp 210 - 223[article]Comparing small-footprint lidar and forest inventory data for single strata biomass estimation : A case study over a multi-layered mediterranean forest / António Ferraz (2012)
Titre : Comparing small-footprint lidar and forest inventory data for single strata biomass estimation : A case study over a multi-layered mediterranean forest Type de document : Article/Communication Auteurs : António Ferraz , Auteur ; Gil Rito-Gonçalves , Auteur ; Paola Soares, Auteur ; Margarida Tomé, Auteur ; Clément Mallet , Auteur ; Stéphane Jacquemoud, Auteur ; Frédéric Bretar, Auteur ; Luisa Pereira, Auteur Editeur : New York : Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE Année de publication : 2012 Conférence : IGARSS 2012, International Geoscience And Remote Sensing Symposium 22/07/2012 27/07/2012 Munich Allemagne Proceedings IEEE Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] allométrie
[Termes IGN] biomasse aérienne
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] forêt méditerranéenne
[Termes IGN] régression linéaireRésumé : (auteur) Current methods for accurately estimating vegetation biomass with remote sensing data require extensive, representative and time consuming field measurements to calibrate the sensor signal. In addition, such techniques focus on the topmost vegetation canopy and thus they are of little use over multi-layered forest ecosystems where the underneath strata hold considerable amounts of biomass. This work is the first attempt to estimate biomass by remote sensing without the need for massive in situ measurements. Indeed, we use small-footprint airborne laser scanning (ALS) data to derive key forest metrics, which are used in allometric equations that were originally established to assess biomass using field measurements. Field- and ALS-derived biomass estimates are compared over 40 plots of a multi-layered Mediterranean forest. Linear regression models explain up to 99% of the variability associated with surface vegetation, understory, and overstory biomass. Numéro de notice : C2012-011 Affiliation des auteurs : MATIS+Ext (1993-2011) Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : 10.1109/IGARSS.2012.6352720 Date de publication en ligne : 12/11/2012 En ligne : https://doi.org/10.1109/IGARSS.2012.6352720 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91505 Documents numériques
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Comparing small-footprint lidar ... - Pdf ResearchgateAdobe Acrobat PDF 3D segmentation of forest structure using an adaptive mean shift based procedure / António Ferraz (2010)PermalinkPermalink