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Development of earth observational diagnostic drought prediction model for regional error calibration: A case study on agricultural drought in Kyrgyzstan / Eunbeen Park in GIScience and remote sensing, vol 59 n° 1 (2022)
[article]
Titre : Development of earth observational diagnostic drought prediction model for regional error calibration: A case study on agricultural drought in Kyrgyzstan Type de document : Article/Communication Auteurs : Eunbeen Park, Auteur ; Hyun-Woo Jo, Auteur ; Sujong Lee, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : pp 36 - 53 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] changement climatique
[Termes IGN] changement temporel
[Termes IGN] image Terra-MODIS
[Termes IGN] Indice de précipitations antérieures
[Termes IGN] indice de végétation
[Termes IGN] Kirghizistan
[Termes IGN] message d'alerte
[Termes IGN] modèle de simulation
[Termes IGN] plan de prévention des risques
[Termes IGN] prévision météorologique
[Termes IGN] sécheresseRésumé : (auteur) Drought is a natural disaster that occurs globally and is a main trigger of secondary environmental and socio-economic damages, such as food insecurity, land degradation, and sand-dust storms. As climate change is being accelerated by human activities and environmental changes, both the severity and uncertainties of drought are increasing. In this study, a diagnostic drought prediction model (DDPM) was developed to reduce the uncertainties caused by environmental diversity at the regional level in Kyrgyzstan, by predicting drought with meteorological forecasts and satellite image diagnosis. The DDPM starts with applying a prognostic drought prediction model (PDPM) to 1) estimate future agricultural drought by explaining its relationship with the standardized precipitation index (SPI), an accumulated precipitation anomaly, and 2) compensate for regional variances, which were not reflected sufficiently in the PDPM, by taking advantage of preciseness in the time-series vegetation condition index (VCI), a satellite-based index representing land surface conditions. Comparing the prediction results with the monitored VCI from June to August, it was found that the DDPM outperformed the PDPM, which exploits only meteorological data, in both spatiotemporal and spatial accuracy. In particular, for June to August, respectively, the results of the DDPM (coefficient of determination [R2] = 0.27, 0.36, and 0.4; root mean squared error [RMSE] = 0.16, 0.13, and 0.13) were more effective in explaining the spatial details of drought severity on a regional scale than those of the PDPM (R2 = 0.09, 0.10, and 0.11; RMSE = 0.17, 0.15, and 0.16). The DDPM revealed the possibility of advanced drought assessment by integrating the earth observation big data comprising meteorological and satellite data. In particular, the advantage of data fusion is expected to be maximized in areas with high land surface heterogeneity or sparse weather stations by providing observational feedback to the PDPM. This research is anticipated to support policymakers and technical officials in establishing effective policies, action plans, and disaster early warning systems to reduce disaster risk and prevent environmental and socio-economic damage. Numéro de notice : A2022-132 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1080/15481603.2021.2012370 Date de publication en ligne : 20/12/2021 En ligne : https://doi.org/10.1080/15481603.2021.2012370 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99720
in GIScience and remote sensing > vol 59 n° 1 (2022) . - pp 36 - 53[article]Tree mortality caused by Diplodia shoot blight on Pinus sylvestris and other mediterranean pines / Maria Caballol in Forest ecology and management, vol 505 (February-1 2022)
[article]
Titre : Tree mortality caused by Diplodia shoot blight on Pinus sylvestris and other mediterranean pines Type de document : Article/Communication Auteurs : Maria Caballol, Auteur ; Maia Ridley, Auteur ; Michele Colangelo, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 119935 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] dendrochronologie
[Termes IGN] dépérissement
[Termes IGN] endophyte
[Termes IGN] épidémie
[Termes IGN] Espagne
[Termes IGN] grêle
[Termes IGN] houppier
[Termes IGN] maladie cryptogamique
[Termes IGN] mortalité
[Termes IGN] Pinus halepensis
[Termes IGN] Pinus nigra
[Termes IGN] Pinus pinea
[Termes IGN] Pinus sylvestris
[Termes IGN] santé des forêts
[Termes IGN] sécheresse
[Vedettes matières IGN] Végétation et changement climatiqueRésumé : (auteur) Diplodia shoot blight is an emergent forest disease in Europe caused by Diplodia sapinea. The short-term impacts of the pathogen on tree physiology are well known, but its capacity to cause mortality has been poorly documented. We compared the survival of four pine species affected by Diplodia shoot blight following a hailstorm: Pinus sylvestris, P. nigra, P. pinea and P. halepensis. In the case of P. sylvestris, survival in the hail-affected sites was compared with survival in other sites affected by Diplodia shoot blight with no hailstorm records. Mortality and crown condition were recorded over two years. Dendrochronological analyses were conducted to assess growth responses to drought and to test the influence of radial growth before the outbreak of Diplodia shoot blight on survival. The endophytic community, as well as the abundance of D. sapinea, was quantified by metabarcoding and qPCR respectively, and were correlated with crown damage. Crown damage was the best predictor of mortality across species. Pinus sylvestris experienced a much higher rate of mortality than P. nigra, P. pinea and P. halepensis. Two years after the outbreak, P. halepensis was the only species that could recover crown condition. Mortality was found to be unrelated to radial growth prior the outbreak. Drought responses did not correlate with mortality differences across pine species or sites. In the case of P. sylvestris, mortality was initially higher amongst diseased trees in areas affected by hailstorms than in sites not affected by hailstorms, however it tended to equalise after two years. Amongst P. sylvestris trees, crown damage correlated with a higher abundance of the pathogen. Signs of competition amongst endophytes were observed between non-defoliated and defoliated Scots pine trees following hailstorms. Our study shows that D. sapinea can cause a significant mortality to P. sylvestris. The legacy effects of crown damage can last for at least two years after an outbreak. During this time, crown damage is a good predictor of survival, and can help managers decide which trees remove after an outbreak. Numéro de notice : A2022-042 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET Nature : Article DOI : 10.1016/j.foreco.2021.119935 Date de publication en ligne : 23/12/2021 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.foreco.2021.119935 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99400
in Forest ecology and management > vol 505 (February-1 2022) . - n° 119935[article]Adaptation of the standardized vegetation optical depth index for satellite-based soil moisture / Juliette Raabe (2022)
Titre : Adaptation of the standardized vegetation optical depth index for satellite-based soil moisture Type de document : Mémoire Auteurs : Juliette Raabe, Auteur Editeur : Champs-sur-Marne : Ecole nationale des sciences géographiques ENSG Année de publication : 2022 Importance : 61 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Rapport de projet pluridisciplinaire, cycle ING2Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] Australie
[Termes IGN] changement climatique
[Termes IGN] humidité du sol
[Termes IGN] implémentation (informatique)
[Termes IGN] indice d'humidité
[Termes IGN] phénomène climatique extrême
[Termes IGN] sécheresse
[Termes IGN] teneur en eau de la végétationIndex. décimale : PROJET Mémoires : Rapports de projet - stage des ingénieurs de 2e année Résumé : (Auteur) Le groupe de recherche sur la télédétection pour l’étude de l’environnement et du climat (CLIMERS) de l’université technique de Vienne contribue entre autres au développement de jeux de données d’humidité du sol (indicateur mesurant la quantité d’eau contenue dans le sol) et de VOD (vegetation optical depth, mesurant la teneur en eau des plantes). Par là, il vise à aider la communauté scientifique mondiale pour étudier le climat et en particulier, le changement climatique. L’étude présente se propose de participer à cet objectif en créant un indice de sécheresse à partir de données d’humidité du sol obtenues par télédétection. Pour ce faire, cette étude adapte un processus existant pour construire un indice de sécheresse standardisé. Ce processus a été implémenté au CLIMERS, il y a peu de temps, pour le VOD et le but est de le tester pour l’humidité du sol et voir à quel point il est adapté pour capturer des événements climatiques extrêmes. Note de contenu : Introduction
1.1 Soil Moisture
1.2 Production of soil moisture data
1.3 Soil moisture to build drought index
1.4 The innovative process set up for the VOD index
2. Creation of a standardized soil moisture index
2.1 Data
2.2 The soil moisture workflow
2.3 Optimization
3 Results of the SVODI process for SM
3.1 Australian use case
3.2 First results on Australia
3.3 Focus on extreme events in other regions of the world
3.4 World results
4. Correlation study, evaluate quantitatively the index
4.1 Methodology
4.2 Correlation study for the Australian use-case
4.3 World correlation study
ConclusionNuméro de notice : 26871 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Mémoire de projet pluridisciplinaire Organisme de stage : Department of Geodesy and Geoinformation (TU Wien) Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101700 Documents numériques
peut être téléchargé
Adaptation of the Standardized Vegetation Optical Depth Index for satellite-based soil moisture - pdf auteurAdobe Acrobat PDF Apport de la télédétection et des variables auxiliaires dans l'étude de l'évolution des périodes de sécheresse / Nesrine Farhani (2022)
Titre : Apport de la télédétection et des variables auxiliaires dans l'étude de l'évolution des périodes de sécheresse Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Nesrine Farhani, Auteur ; Gilles Boulet, Directeur de thèse ; Zohra Lili-Chabaane, Directeur de thèse Editeur : Toulouse : Université de Toulouse 3 Paul Sabatier Année de publication : 2022 Importance : 194 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse en vue de l'obtention du Doctorat de l'Université Toulouse délivré par l'Université Toulouse 3 - Paul Sabatier, spécialité Surfaces et Interfaces Continentales, HydrologieLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] albedo
[Termes IGN] capteur actif
[Termes IGN] capteur passif
[Termes IGN] données météorologiques
[Termes IGN] évapotranspiration
[Termes IGN] gestion de l'eau
[Termes IGN] image Landsat-ETM+
[Termes IGN] image Landsat-TM
[Termes IGN] image Terra-MODIS
[Termes IGN] image thermique
[Termes IGN] indice de stress
[Termes IGN] Leaf Area Index
[Termes IGN] Normalized Difference Vegetation Index
[Termes IGN] sécheresse
[Termes IGN] stress hydrique
[Termes IGN] température de surface
[Termes IGN] Tunisie
[Termes IGN] zone arideIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) La surveillance des sécheresses dans les régions arides et semi-arides est cruciale car ses conséquences pour l'agriculture peuvent être dramatiques. Afin d'aider les décideurs à établir de bonnes pratiques de gestion de la ressource en eau et d'atténuation du risque des sécheresses, nous nous intéressons à l'analyse des indices de stress hydriques. À cette fin, un modèle de bilan d'énergie à double source permet, en combinant de l'information satellitaire (température de surface, NDVI, albédo et LAI) et de l'information météorologique (température de l'air, humidité relative de l'air, vitesse du vent et rayonnement global), de simuler l'évapotranspiration ainsi que le stress hydrique. Ces deux variables doivent être fournies d'une façon continue et sur une longue période temporelle pour une analyse adéquate des périodes de sécheresses. Or, les réseaux d'observations météorologiques sont parfois insuffisants (faible densité des sites instrumentés et périodes d'observation courtes et souvent non-concomitantes). Notre premier objectif est alors de simuler des scénarios de différentes variables climatiques afin de les prolonger. Nous avons adapté un générateur de conditions météorologiques "MetGen" qui permet de combler les lacunes présentes sur une période d'observation et de projeter des scénarios sur une période distincte de la période d'observation. MetGen exploite parmi ses co-variables, les données de réanalyses qui fournissent des variables à faible résolution spatiale (environ 31 km), comme source d'information importante. Nous comparons cette méthode avec des méthodes de correction de biais (univariée et multivariée) qui exploitent également les données de réanalyses. Cette approche statistique est validée selon deux volets : l'évaluation de la capacité (1) à bien reproduire les variables météorologiques et (2) à bien restituer les variables de bilan d'énergie. Les analyses, menées avec les données des stations météorologiques du système d'observations, ont permis de valider MetGen sur une période de validation (2011-2016). Nous avons utilisé alors cette méthode afin de simuler des données climatiques sur toute la période d'étude (2000-2019). Cette série ainsi que celle provenant des réanalyses brutes sont utilisées comme forçages climatiques du modèle d'énergie à double source SPARSE, afin de simuler deux indices de stress thermiques SI(SWG) et SI(ERA5) issus du générateur et des réanalyses ERA5 respectivement, à une échelle kilométrique. Ces deux indices sensibles aux anomalies de température de surface, sont comparés avec d'autres indices standardisés issus de différentes longueurs d'onde : le NDVI issu du visible/proche infrarouge, SWI du micro-onde et un indice standardisé de précipitations UPI qui est utilisé comme une référence pour notre analyse. Cette analyse est effectuée en termes de pertinence, de cohérence et de précocité pour la détection d'une sécheresse agronomique. Les deux indices thermiques ont montré des bonnes performances pour la détection du stress, notamment SI(SWG) qui a montré plus de précision et de capacité à détecter le stress hydrique d'une façon précoce. Ces analyses et tous ces approches statistiques sont effectuées au niveau du bassin versant de Merguellil situé au centre de la Tunisie et qui présente un modèle typique des régions semi-arides. Note de contenu : 1- Introduction
2- Partie A
2.1 Etat de l'art
2.2 Matériel et méthodes
2.3 Conclusion partielle et synthèse
3- Partie B
3.1 Introduction
3.2 Développement de la méthode statistique
3.3 Résultats complémentaires
3.4 Conclusion partielle et synthèse
4- Partie C
4.1 Introduction
4.2 Interpolation journalière de l’évapotranspiration
4.3 Indice de sécheresse
4.4 Utilisation de l’indice thermique pour le stress de la végétation
4.5 Comparaison SI et ESI
4.6 Conclusion partielle et synthèse
Conclusion et perspectivesNuméro de notice : 28880 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Surfaces et Interfaces Continentales, Hydrologie : Toulouse 3 : 2022 Organisme de stage : CESBIO DOI : sans En ligne : http://www.theses.fr/2022TOU30022 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101529
Titre : Forêts et changement climatique : comprendre et modéliser le fonctionnement hydrique des arbres Type de document : Monographie Auteurs : François Courbet, Éditeur scientifique ; Claude Doussan, Éditeur scientifique ; Jean-Marc Limousin, Éditeur scientifique ; et al., Auteur Editeur : Versailles : Quae Année de publication : 2022 Collection : Synthèses, ISSN 1777-4624 Importance : 144 p. ISBN/ISSN/EAN : 978-2-7592-3457-8 Note générale : Glossaire et bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Termes IGN] arbre (flore)
[Termes IGN] bilan hydrique
[Termes IGN] changement climatique
[Termes IGN] écophysiologie
[Termes IGN] foresterie
[Termes IGN] humidité du sol
[Termes IGN] indicateur hydrographique
[Termes IGN] risque naturel
[Termes IGN] sécheresse
[Termes IGN] stress hydrique
[Termes IGN] vulnérabilité
[Vedettes matières IGN] Végétation et changement climatiqueIndex. décimale : 48.30 Végétation et changement climatique Résumé : (Editeur) Face au changement climatique, le risque de sécheresse est un risque majeur auquel les forêts sont confrontées. L'ouvrage présente les connaissances de bases du fonctionnement hydrique des arbres, les indicateurs observables des effets de la sécheresse et les modèles capables de simuler le fonctionnement des forêts en fonction du climat et de son évolution. Note de contenu :
Introduction
Chapitre 1. Fonctionnement hydrique des arbres forestiers
- Les voies de transfert de l’eau dans le système sol-arbre-atmosphère
- L’eau dans le sol
- L’eau dans l’arbre
- Transfert de l’eau : concepts et formalisation
- Le fonctionnement d’un arbre en cas de sécheresse
- Les paramètres de la vulnérabilité à la sécheresse
- Les indicateurs des effets de la sécheresse
- Récapitulatif
Chapitre 2. Bilan hydrique et modèles : des outils au service des chercheurs et des praticiens
- Caractériser le niveau de sécheresse subie par les arbres : le bilan hydrique
- Des modèles intégrateurs des connaissances sur le fonctionnement des arbres
- Conclusion
Chapitre 3. Fiches variables écophysiologiques
- Le potentiel hydrique
- Flux hydrique
- Conductance et conductivité
- Efficience d’utilisation de l’eau (WUE pour Water Use Efficiency)
- Rapports isotopiques
- Cavitation
Chapitre 4. Processus et paramètres impliqués dans les modèles de fonctionnement de la végétation
- Principaux processus impliqués dans les modèles de fonctionnement
- Principaux paramètres et variables impliqués dans les modèles de fonctionnement
Chapitre 5. Fiches modèles fonctionnels
- Biljou
- CASTANEA
- CONTINUUM
- GO+
- ISBA
- MAIDEN
- MuSICA
- NOTG
- ORCHIDÉE
- PHENOFIT4
- RReShar
- SAMSARA2
- SIERRA
- SurEauNuméro de notice : 26950 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET Nature : Monographie nature-HAL : OuvrScient DOI : 10.17528/cifor/008565 En ligne : https://dx.doi.org/10.17528/cifor/008565 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102377 PermalinkImportance des facteurs locaux climatiques et édaphiques dans la dynamique de régénération des communautés à hêtre en marge d’aire de répartition / Ludovic Lacombe (2022)PermalinkInvestigating the role of wind disturbance in tropical forests through a forest dynamics model and satellite observations / E-Ping Rau (2022)PermalinkLatent heat flux variability and response to drought stress of black poplar: A multi-platform multi-sensor remote and proximal sensing approach to relieve the data scarcity bottleneck / Flavia Tauro in Remote sensing of environment, vol 268 (January 2022)PermalinkDrought in the forest breaks plant–fungi interactions / Andrzej Boczoń in European Journal of Forest Research, vol 140 n° 6 (December 2021)PermalinkHow geographic and climatic factors affect the adaptation of Douglas-fir provenances to the temperate continental climate zone in Europe / Marzena Niemczyk in European Journal of Forest Research, vol 140 n° 6 (December 2021)PermalinkShifting precipitation patterns drive growth variability and drought resilience of European Atlas cedar plantations / J. Julio Camarero in Forests, vol 12 n° 12 (December 2021)PermalinkPicea abies and Pseudotsuga menziesii radial growth in relation to climate: case study from South Bohemia / Jan Mondek in Austrian journal of forest science, vol 2021 n° 3 (2021)PermalinkClimate warming predispose sessile oak forests to drought-induced tree mortality regardless of management legacies / Any Mary Petritan in Forest ecology and management, vol 491 (July-1 2021)PermalinkEstimation of biomass increase and CUE at a young temperate scots pine stand concerning drought occurrence by combining eddy covariance and biometric methods / Paulina Dukat in Forests, vol 12 n° 7 (July 2021)Permalink