Centre dedocumentation
scientifique

GNSS reflectometry global ocean wind speed using deep learning: Development and assessment of CyGNSSnet / Milad Asgarimehr in Remote sensing of environment, vol 269 (February 2022)  

Public [article]  inRemote sensing of environment > vol 269 (February 2022) . - n° 112801 Titre : GNSS reflectometry global ocean wind speed using deep learning: Development and assessment of CyGNSSnet Type de document : Article/Communication Auteurs : Milad Asgarimehr, Auteur ; Caroline Arnold, Auteur ; Tobias Weigel, Auteur ; Chris Ruf, Auteur ; Jens Wickert, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 112801 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] modèle numérique [Termes IGN] réflectométrie par GNSS [Termes IGN] réseau neuronal convolutif [Termes IGN] vent [Termes IGN] vitesse Résumé : (auteur) GNSS Reflectometry (GNSS-R) is a novel remote sensing technique for the monitoring of geophysical parameters using reflected GNSS signals from the Earth's surface. Ocean wind speed monitoring is the main objective of the recently launched Cyclone GNSS (CyGNSS), a GNSS-R constellation of eight microsatellites, launched in late 2016. In this study, the capability of deep learning, especially, for an operational wind speed data derivation from the measured Delay-Doppler Maps (DDMs) is characterized. CyGNSSnet is based on convolutional layers for the feature extraction from bistatic radar cross section (BRCS) DDMs, along with fully connected layers for processing ancillary technical and higher-level input parameters. The best architecture is determined on a validation set and is evaluated over a completely blind dataset from a different time span than that of the training data to validate the generality of the model for operational usage. After a data quality control, CyGNSSnet results in an RMSE of 1.36 m/s leading to a significant improvement by 28% in comparison to the officially operational retrieval algorithm. The RMSE is the lowest among those seen in the literature for any conventional or machine learning-based algorithm. The benefits of the convolutional layers, the advantages and weaknesses of the model are discussed. CyGNSSnet offers efficient processing of GNSS-R measurements for high-quality global ocean winds. Numéro de notice : A2022-079 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : 10.1016/j.rse.2021.112801 Date de publication en ligne : 23/11/2021 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.rse.2021.112801 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99764 [article]

Investigating the role of wind disturbance in tropical forests through a forest dynamics model and satellite observations / E-Ping Rau (2022)  

Public Titre : Investigating the role of wind disturbance in tropical forests through a forest dynamics model and satellite observations Type de document : Thèse/HDR Auteurs : E-Ping Rau, Auteur ; Jérôme Chave, Directeur de thèse Editeur : Toulouse : Université de Toulouse 3 Paul Sabatier Année de publication : 2022 Importance : 184 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Thèse en vue de l'obtention du Doctorat de l'Université de Toulouse 3 Paul Sabatier Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] biomasse forestière [Termes IGN] canopée [Termes IGN] chablis (sylviculture) [Termes IGN] cyclone [Termes IGN] forêt tropicale [Termes IGN] Guyane française [Termes IGN] image Sentinel-SAR [Termes IGN] modèle dynamique [Termes IGN] perturbation écologique [Termes IGN] précipitation [Termes IGN] risque naturel [Termes IGN] sécheresse [Termes IGN] traitement d'image radar [Termes IGN] vent Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Natural disturbances have an important influence on the structure, composition and functioning of tropical forests and a role in the regulation of biogeochemical cycles. The frequency and intensity of natural disturbances are modified by climate change: a better knowledge of their mechanism of action is necessary to predict the consequences of this modification. Modeling allows us to evaluate the role of each of the ecological processes and their link with environmental factors. Remote sensing tools inform us about the structure and functioning of forests at large scales, and can be useful for the calibration and validation of vegetation models. In this thesis, I employed both approaches to examine how tropical forests are shaped by natural disturbances, particularly wind, which is a major disturbance factor in many tropical regions. First, I evaluated the transferability of a spatially explicit, individual-based model via sensitivity testing and calibration of global parameters. The model correctly predicts forest structure at two contrasting sites, and its response is consistent with variations in climate forcing. Calibration of a small number of key parameters was required, including the parameter controlling mortality and crown allometry. To investigate the sensitivity of the model to mortality, I implemented a wind damage module based on biophysical principles and coupled with wind speed to model forest responses to extreme wind events. With increasing disturbance level, canopy height decreased steadily but biomass showed a non-linear response. Wind intensity had a strong impact on canopy height and biomass, but not the frequency of extreme wind events. Finally, I tested whether radar data from Sentinel-1 satellites could be used to detect gaps due to natural disturbances in French Guiana. The Sentinel-1 data detected more natural gaps above 0.2 ha than the optical satellite data, and they showed a spatial pattern consistent with the optical images. The level of disturbance did not vary with altitude. We found more disturbance during dry seasons, which could be due to the delayed response of precipitation rather than the direct response of drought. In conclusion, this thesis demonstrates that the integration between modeling and remote sensing sheds light on the effects of natural disturbances on tropical forests. The resulting results can be used to study other types of disturbances and their interactions on a large scale. Note de contenu : General introduction General methods 1: Transferability of an individual- and trait-based forest dynamics model: a test case across the tropics 1.1 Abstract 1.2 Introduction 1.3 Materials and methods 1.4 Results 1.5 Discussion 1.6 Acknowledgements and author contributions 1.7 Supplementary data 2: Wind speed controls forest structure in subtropical forests exposed to cyclones: a case study using an individual-based model 2.1 Abstract 2.2 Introduction 2.3 Material and methods 2.4 Results 2.5 Discussion 2.6 Acknowledgments and author contributions 2.7 Supplementary data 3: Detecting Natural Disturbances in Tropical Forests Using Sentinel-1 SAR Data: a Test in French Guiana 3.1 Abstract 3.2 Introduction 3.3 Methods 3.4 Results 3.5 Discussions 3.6 Acknowledgments and author contributions 3.7 Supplementary data General discussion and conclusions Numéro de notice : 26836 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Ecologie, biodiversité et évolution : Toulouse 3 : 2022 nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 20/06/2022 En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03699667/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101075

Modélisation temporelle du fouillis forestier radar / Xavier Husson (2022)  

Public Titre : Modélisation temporelle du fouillis forestier radar Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Xavier Husson, Auteur ; Fabrice Boust, Directeur de thèse Editeur : Université Paris-Saclay (Université Paris 11) Année de publication : 2022 Importance : 157 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Thèse soutenue pour obtenir le grade de Docteur à l'Université Paris-Saclay, spécialité Physique Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications [Termes IGN] acquisition d'images [Termes IGN] fouillis d'échos [Termes IGN] image radar moirée [Termes IGN] implémentation (informatique) [Termes IGN] modèle de simulation [Termes IGN] modélisation de la forêt [Termes IGN] modélisation spatio-temporelle [Termes IGN] vent [Termes IGN] visibilité spatio-temporelle Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) La végétation est un élément important pour le radar car elle est omniprésente et met en échec de nombreux algorithmes. Cela provient avant tout du mouvement de la végétation, sous l’effet du vent, qui induit un décalage Doppler. Dans cette thèse, nous avons développé un modèle de fouillis de végétation pour l’imagerie SAR. Pour ce modèle de fouillis, nous avons décidé de travailler sur la base de 3 hypothèses. Premièrement, nous avons choisi une modélisation géotypique au travers d’une approche procédurale de création d’arbres et de leur représentation par des maillages surfaciques. Deuxièmement, nous avons opté pour une modélisation électromagnétique asymptotique compatible des fréquences supérieures à 10 GHz, typiques des systèmes d’acquisition haute résolution. Troisièmement, nous avons retenu une modélisation animée constituée d’un maillage surfacique déformable à même de rendre compte du décalage Doppler. Pour cela, nous avons adapté un simulateur ONERA permettant la génération de données radars brutes. La première amélioration réside dans le choix d’une approche asymptotique en 2 étapes (optique géométrique et physique), détermination de la visibilité des facettes du maillage et évaluation du champ rétrodiffusé correspondant. La deuxième amélioration réside dans le développement d’une méthode d’interpolation afin de limiter le nombre de calculs de visibilité, point crucial pour l’imagerie SAR haute résolution. La formation d’images SAR pour différentes intensité de vents nous a permis d’observer la défocalisation due aux mouvements des arbres au cours d’une acquisition. Une analyse de la DSP, par comparaison avec le modèle de Billingsley, confirme la capacité de notre modèle à restituer le décalage Doppler. Note de contenu : 1. Introduction 1.1 Imagerie SAR 1.2 Simulation d’acquisitions SAR 1.3 Bibliographie sur les modèles d’arbres 2. Incorporation d’un modèle de végétation à un processus de simulation existant 2.1 Travaux antérieurs : simulateur EDGE 2.2 Adaptation de la chaîne de modélisation 2.3 Mise en avant de différentes échelles de temps 3. Mise en place de la chaîne de modélisation 3.1 Préparation de données d’entrée 3.2 Description du script maître 4. Evaluation du champ rétrodiffusé 4.1 Calcul de SER de polygones 4.2 Validation de l’implémentation de l’optique physique 4.3 Développement d’une approche prenant en compte la visibilité 4.4 Développement d’une approche prenant en compte la visibilité partielle 5. Génération de données simulées 5.1 Impact des paramètres de modélisation 5.2 Impact des paramètres de la végétation 6. Conclusion 6.1 Contributions 6.2 Perspectives Numéro de notice : 26823 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Physique : Paris-Saclay : 2022 Organisme de stage : ONERA nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 25/03/2022 En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03620307/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100640

4 807,81 m, le sommet décline / Anonyme in Géomètre, n° 2195 (octobre 2021)

Public [article]  inGéomètre > n° 2195 (octobre 2021) . - pp 8-11 Titre : 4 807,81 m, le sommet décline Type de document : Article/Communication Auteurs : Anonyme, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 8-11 Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Nivellement [Termes IGN] calotte glaciaire [Termes IGN] campagne d'observations [Termes IGN] Mont-Blanc, massif du [Termes IGN] positionnement par géodésie spatiale [Termes IGN] précipitation [Termes IGN] précision centimétrique [Termes IGN] vent Résumé : (Auteur) Retour aux manuels scolaires... La onzième campagne de mesures du Mont-Blanc par les géomètres-experts confirme ses 4 807,81 m d'altitude. Avec cependant des variations permanentes. Numéro de notice : A2021-674 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtSansCL DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=98851 [article]

Réservation

Réserver ce document

Exemplaires (1)

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
063-2021091	SL	Revue	Centre de documentation	Revues en salle	Disponible

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

Public Titre : Diurnal cycles of C-band temporal coherence and backscattering coefficient over a wheat field in a semi-arid area Type de document : Article/Communication Auteurs : Nadia Ouaadi, Auteur ; Ludovic Villard, Auteur ; Jamal Ezzahar, Auteur ; Pierre-Louis Frison , Auteur ; Saïd Khabba, Auteur ; Mohamed Kasbani, Auteur ; Pascal Fanise, Auteur ; Adnane Chakir , Auteur ; et al., Auteur Editeur : New York : Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE Année de publication : 2021 Projets : 2-Pas d'info accessible - article non ouvert / Conférence : IGARSS 2021, IEEE International Geoscience And Remote Sensing Symposium 11/07/2021 16/07/2021 Bruxelles Belgique Proceedings IEEE Importance : pp 3817 - 3820 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] bande C [Termes IGN] blé (céréale) [Termes IGN] coefficient de rétrodiffusion [Termes IGN] cohérence temporelle [Termes IGN] évapotranspiration [Termes IGN] humidité du sol [Termes IGN] image Sentinel-SAR [Termes IGN] Maroc [Termes IGN] surface cultivée [Termes IGN] vent Résumé : (auteur) C-band radar observations are well known to have great potentials for the monitoring of crop hydric conditions. Recent studies suggested that the observed difference of backscattering coefficient between ascending and descending pass over tropical forest could be related to the physiological functioning of the trees. Likewise, the water movement within annual crops could lead to a daily cycle of both σo and temporal coherence. The objective of this paper is to present the preliminary results of an experiment carried out on a winter wheat field in Morocco that was instrumented with six C-band antennas during 2020 growing season. The preliminary results showed strong daily cycles of ρ and σo that are analyzed in relation to wind speed, surface soil moisture and evapotranspiration. This work open insights for the monitoring of the crop hydric status using C-band radar data acquired by Sentinel-1 and by potential future radar geostationary missions. Numéro de notice : C2021-052 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : 10.1109/IGARSS47720.2021.9553586 Date de publication en ligne : 12/10/2021 En ligne : https://doi.org/10.1109/IGARSS47720.2021.9553586 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99416

Remote sensing analysis of small scale dynamic phenomena in the atmospheric boundary layer / Kostas Cheliotis (2021)  

Permalink

Calibration of frequency shift system of wind imaging interferometer / Yongqiang Sun in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 86 n° 12 (December 2020)  

Permalink

The utility of fused airborne laser scanning and multispectral data for improved wind damage risk assessment over a managed forest landscape in Finland / Ranjith Gopalakrishnan in Annals of Forest Science, vol 77 n° 4 (December 2020)  

Permalink

Tree mortality in the dynamics and management of uneven-aged Norway spruce stands in southern Finland / Sauli Valkonen in European Journal of Forest Research, vol 139 n° 6 (December 2020)  

Permalink

Use of non-destructive test methods on Irish hardwood standing trees and small-diameter round timber for prediction of mechanical properties / Daniel F. Llana in Annals of Forest Science, vol 77 n° 3 (September 2020)  

Permalink

Temporal and spatial variations of monsoonal upwelling along the South West and East coasts of India / Shailee Patel in Marine geodesy, Vol 43 n° 4 (July 2020)  

Permalink

Global investigation of marine atmospheric boundary layer rolls using Sentinel-1 SAR data / Chen Wang (2020)  

Permalink

Spatial variability in environmental science / John P. Tiefenbacher (2020)  

Permalink

A spatially explicit database of wind disturbances in European forests over the period 2000–2018 / Giovanni Forzieri in Earth System Science Data, vol 12 n° 1 (January 2020)  

Permalink

Developing a subswath-based wind speed retrieval model for sentinel-1 VH-Polarized SAR data over the ocean surface / Kangyu Zhang in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 57 n° 3 (March 2019)  

Permalink