Centre dedocumentation
scientifique

Estimating mangrove above-ground biomass at Maowei Sea, Beibu Gulf of China using machine learning algorithm with Sentinel-1 and Sentinel-2 data / Zhuomei Huang in Geocarto international, vol 38 n° inconnu ([01/01/2023])  

Public [article]  inGeocarto international > vol 38 n° inconnu [01/01/2023] Titre : Estimating mangrove above-ground biomass at Maowei Sea, Beibu Gulf of China using machine learning algorithm with Sentinel-1 and Sentinel-2 data Type de document : Article/Communication Auteurs : Zhuomei Huang, Auteur ; Yichao Tian, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2023 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] biomasse aérienne [Termes IGN] Chine [Termes IGN] image Sentinel-MSI [Termes IGN] image Sentinel-SAR [Termes IGN] mangrove [Termes IGN] optimisation par essaim de particules Résumé : (auteur) Blue carbon ecosystems such as mangroves are natural barriers to resisting and alleviating the impact of storm surges and extreme catastrophic weather. Accurate and efficient determination of the aboveground biomass of mangroves is of great importance for the protection and restoration of blue carbon ecosystems and their response to climate change. This study proposes a light gradient boosting model (LGBM) based on particle swarm optimization (PSO) algorithm for feature selection. We constructed and verified the proposed model using 227 quadrat datasets from a field survey and Sentinel-1 and Sentinel-2 data. The determination coefficient (R2) and root-mean-square error (RMSE) were used to evaluate the performance of the model. Compared with random forest(RF), K-nearest neighbourhood regression(KNNR), extreme gradient boosting(XGBR), LGBM, and other machine learning algorithms, the LGBM-PSO model achieves better results (R2 = 0.7807, RMSE = 24.6864 Mg·ha−1), The predicted range of mangrove biomass is 4.623–206.975 Mg·ha−1. Therefore, the use of multisource remote sensing data combined with the LGBM-PSO model can provide better prediction results of aboveground biomass of mangroves, thereby providing a new method for estimating the aboveground biomass of large-scale mangroves. Numéro de notice : A2022-621 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/10106049.2022.2102226 Date de publication en ligne : 22/07/2022 En ligne : https://doi.org/10.1080/10106049.2022.2102226 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101356 [article]

Tracking annual dynamics of mangrove forests in mangrove National Nature Reserves of China based on time series Sentinel-2 imagery during 2016–2020 / Rong Zhang in International journal of applied Earth observation and geoinformation, vol 112 (August 2022)  

Public [article]  inInternational journal of applied Earth observation and geoinformation > vol 112 (August 2022) . - n° 102918 Titre : Tracking annual dynamics of mangrove forests in mangrove National Nature Reserves of China based on time series Sentinel-2 imagery during 2016–2020 Type de document : Article/Communication Auteurs : Rong Zhang, Auteur ; Mingming Jia, Auteur ; Zongming Wang, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 102918 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] algorithme de Otsu [Termes IGN] analyse d'image orientée objet [Termes IGN] analyse diachronique [Termes IGN] Chine [Termes IGN] dynamique de la végétation [Termes IGN] image Sentinel-MSI [Termes IGN] mangrove [Termes IGN] réserve naturelle Résumé : (auteur) Mangrove National Nature Reserves (MNNRs) play an extraordinarily significant role in conserving mangrove forests and their habitats. In China, one-fourth of the total mangrove forests were located in MNNRs. Understanding annual spatial distributions and conversions of these mangrove forests are important for precision conservation and rehabilitation efforts. However, to date, annual land cover maps of China’s MNNRs are still unavailable. Here, we proposed a rapid and robust approach to produce annual maps of each MNNRs for the time period of 2016–2020 based on 10-m resolution Sentinel-2 imagery. The proposed approach was developed using object-based image analysis, Otsu and Random Forest algorithm. Results showed that 1) during 2016–2020, areal extents of mangrove forest in all the MNNRs continuously increased from 5912 ha to 6128 ha; 2) obvious increase were found in Zhanjiang Mangrove National Nature Reserve where mangrove forest increased by 127 ha, accounted for 59% of national total increases; 3) newly grown mangrove forests were mainly converted from tidal flats and aquaculture ponds. Our annual maps of China’s MNNRs could provide a basis for managing mangrove ecosystems and supporting the implementation of Sustainable Development Goals related to coastal development. Numéro de notice : A2022-583 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.jag.2022.102918 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.jag.2022.102918 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101348 [article]

Symbolic regression-based allometric model development of a mangrove forest LAI using structural variables and digital hemispherical photography / Somnath Paramanik in Applied Geography, vol 139 (February 2022)  

Public [article]  inApplied Geography > vol 139 (February 2022) . - n° 102649 Titre : Symbolic regression-based allometric model development of a mangrove forest LAI using structural variables and digital hemispherical photography Type de document : Article/Communication Auteurs : Somnath Paramanik, Auteur ; Mukunda Dev Behera, Auteur ; J. Dash, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 102649 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques [Termes IGN] allométrie [Termes IGN] canopée [Termes IGN] densité de la végétation [Termes IGN] diamètre à hauteur de poitrine [Termes IGN] image hémisphérique [Termes IGN] Leaf Area Index [Termes IGN] mangrove [Termes IGN] régression Résumé : (auteur) The leaf area index (LAI) serves as a proxy to understand the dynamics of plant productivity, energy balance, and gas exchange. Cost-effective and accurate estimation of LAI is essential for under-assessed carbon-rich tropical forests, e.g., mangroves. Here, we developed allometric equations to estimate LAI using a combination of non-destructive, optical measurements through digital hemispherical photographs (DHP), and genetic programming-based Symbolic Regression (SR). We used three structural variables: diameter at breast height (DBH), tree density (TD), and canopy height (Ht) for a mangrove forest in the BhitarKanika Wildlife Sanctuary (BWS), located along the Eastern coast of India. Triplet combination using SR provided the best equation (R2 = 0.51) than any singlet or duplet combination of the variables, and even it was better than Partial Least Square (PLS) based regression (R2 = 0.42). To the best of our knowledge, the current study is the maiden attempt to develop an allometric model to estimate LAI for a mangrove ecosystem in India. In-situ measurements of structural variables such as DBH, Ht, and TD can be used for LAI estimates, as shown here. LAI estimates using cost-effective methods would greatly enhance our understanding of the spatial and temporal dynamics of mangrove ecosystems. Numéro de notice : A2022-456 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.apgeog.2022.102649 Date de publication en ligne : 29/01/2022 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.apgeog.2022.102649 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101239 [article]

La télédétection mise au service des écosystèmes forestiers en Haïti / Constantin Joseph (2022)  

Public Titre : La télédétection mise au service des écosystèmes forestiers en Haïti : tentative de restauration de l’environnement et de la biodiversité Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Constantin Joseph, Auteur ; Pascal Saffache, Directeur de thèse Editeur : Pointe-à-Pitre [Martinique] : Université des Antilles Année de publication : 2022 Importance : 450 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Thèse en vue de l'obtention du Doctorat de l'Université des Antilles, spécialité Géographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] analyse diachronique [Termes IGN] anthropisation [Termes IGN] biodiversité [Termes IGN] carte d'occupation du sol [Termes IGN] changement d'occupation du sol [Termes IGN] couvert forestier [Termes IGN] dégradation de l'environnement [Termes IGN] données spatiotemporelles [Termes IGN] écosystème forestier [Termes IGN] Haïti [Termes IGN] image Landsat-ETM+ [Termes IGN] image Landsat-OLI [Termes IGN] image Landsat-TM [Termes IGN] mangrove [Termes IGN] Normalized Difference Vegetation Index [Termes IGN] patrimoine naturel [Termes IGN] Pinus (genre) [Termes IGN] politique forestière [Termes IGN] télédétection spatiale Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Depuis quelques années, la dégradation environnementale est devenue l’un des enjeux et défis les plus préoccupants en Haïti. Cette situation alarmante est surtout caractérisée par le déboisement et la déforestation qui induisent la dégradation des terres, la fragilisation et la perturbation des habitats et écosystèmes sous-jacents. Par conséquent, cela met en péril la biodiversité et engendre le dérèglement du climat en perturbant le cycle de l’eau et du carbone. Fort de ce constat, comprendre la dynamique de la forêt et du couvert arboré, devient une condition préalable, voire sine qua non, à la recherche d’une solution durable et efficace contre cette dérive environnementale.L’objectif de cette thèse est de procéder à une analyse diachronique du couvert forestier au niveau des parcs et réserves nationaux haïtiens abritant les reliques forestières du pays en vue de déterminer le sens et les causes de la conversion du paysage au moyen de la télédétection. Cette étude est réalisée sur trois sites terrestres, à savoir les Parcs Nationaux Naturels de Forêt des Pins, de la Visite et de Macaya et un site côtier et marin, le Parc National des Trois Baies (PN3B). Les trois premiers sont constitués essentiellement de forêt de pins (Pinus occidentalis), hormis le Parc Macaya contenant une bonne partie de feuillus, alors que le dernier est formé principalement de mangrove.Pour parvenir à l’objectif fixé, une cartographie multi-date des occupations physiques du sol a été réalisée sur chacun des sites d’étude envisagés. Ainsi, des images Landsat (TM, ETM et OLI) ont servi de base pour la classification thématique des sols. A partir des résultats de la classification pour chacune des dates qui ont été considérées, une matrice de changement a été établie. Cette démarche a permis non seulement de déceler les changements spatiotemporels du paysage, d’établir les relations de conversion entre les différentes catégories d’occupation du sol, mais aussi de déterminer les sens, la vitesse et le taux de changements des occupations du sol pour chaque période définie.Les résultats obtenus ont permis de constater un recul continu de la couverture forestière au profit de l’extension des autres occupations identifiées, pour l’ensemble des périodes et pour chacun des sites d’étude. Au vu de ces résultats et à partir des informations recueillies sur le terrain, la destruction des superficies forestières résulterait principalement de l’anthropisation. Cette dernière est le plus souvent caractérisée par les mauvaises pratiques agricoles, l’artificialisation des espaces forestiers (développement urbain), l’exploitation des combustibles ligneux, l’extraction du bois d’oeuvre et de construction et les incendies intentionnels. Ces actions sont soutirées, influencées et exacerbées par la défaillance de gouvernance et règlementaire associée à la précarité socio-économique et l’instabilité politique. Note de contenu : Introduction 1.1 Définitions de quelques concepts clés du SIG et de la télédétection 1.2 Cadre conceptuel et théorique relatif à forêt et écosystème forestier 1.3 Cadre conceptuel sur la diversité biologique ou la biodiversité 1.4 Changement Climatique : Paradigme, concepts, définitions et enjeux 2. La dynamique du domaine géomatique en Haïti : Chronique des démarches et des initiatives les plus marquantes 2.1 Démarche méthodologique adoptée pour l’étude 2.2 Historique de l’usage et de la pratique de la géomatique en Haïti 2.3 L’existence et la mobilisation des compétences en géomatique en Haïti 2.4 Les données utilisées et les ressources informatiques mobilisées au départ 2.5 La géomatique et les modes de production des données en Haïti 2.6 Le partenariat international et l’accès aux données en Haïti 2.7 Vers un progrès réel de la production des données en Haïti 2.8 Les institutions et acteurs impliqués dans l’application de la géomatique en Haïti 2.9 Les domaines d’application favoris en matière de la télédétection en Haïti 2.10 Usage de la télédétection et examen de la qualité des produits dérivés 2.11 Quelques freins conditionnels relatifs au développement de la télédétection en Haïti 2.12 Des opportunités vers développement réel de la télédétection en Haïti 2.13 Une analyse succincte des travaux d’occupations de sol en Haïti 2.14 Des préoccupations relatives à la standardisation des produits fournis 2.15 Analyse sur des études basées sur l’usage de la télédétection en Haïti 2.16 Sources de données satellites les plus utilisées par la recherche en Haïti 3. Analyse de la prise en charge et de la dynamique de la gestion et de la conservation de la biodiversité en Haïti : Une mise en relief de l’importance des écosystèmes forestiers 3.1 Analyse contextuelle de la dynamique de conservation de la biodiversité en Haïti 3.2 Quelques éléments caractéristiques de l’évolution de la biodiversité en Haïti 3.3 Démarche méthodologique adoptée 3.4 Diagnostic du dispositif réglementaire lié à la gestion de la biodiversité en Haïti 3.5 Haïti face aux défis d’application de la réglementation liée à la protection de la Biodiversité 3.6 Cadre institutionnel de gestion et conservation de la biodiversité en Haïti 3.7 Réflexions sur la diversité institutionnelle de la gestion de la biodiversité 3.8 Le schéma institutionnel de gestion de la biodiversité à l’égard des écosystèmes forestiers 3.9 Expériences de la société civile haïtienne en matière de gestion de la biodiversité 3.9.1 Panorama de quelques expériences valorisables de la biodiversité en Haïti 3.10 La gestion de la biodiversité basée sur les écosystèmes forestiers par la société civile 3.11 Vue synoptique de l’état de la biodiversité en Haïti au regard des données existantes 3.12 Un recul perceptible de la biodiversité via la dégradation des écosystèmes forestiers 3.13 La protection de la biodiversité en Haïti : la place accordée aux écosystèmes forestiers 3.14 Mise au point sur les progrès du pays à l’égard de la Convention sur la Diversité biologique 3.15 Contraintes et défis relatifs à la gestion et la conservation de la biodiversité en Haïti 4. Un diagnostic et une analyse de la prise en compte du changement climatique dans les stratégies de développement en Haïti : Quelle importance accordée à la gestion des écosystèmes forestiers ? 4.1 Le processus méthodologique adopté dans le cadre de cette étude 4.2 Organisation institutionnelle de la lutte contre le changement climatique en Haïti 4.3 La société civile haïtienne et la lutte contre le changement climatique 4.4 Cadre réglementaire relatif au changement climatique en Haïti 4.5 Des freins de la réglementation du changement climatique en Haïti 4.6 Analyse de la gouvernance relative au changement climatique en Haïti 4.7 L’appropriation technique du changement climatique en Haïti 4.8 Mécanismes de financement liés au changement climatique en Haïti 4.9 Les écosystèmes forestiers et la lutte contre le changement climatique 4.10 Des informations précises et régulières sur l’évolution du couvert forestier en Haïti : Une nécessité dans la lutte contre le changement climatique 4.11 Des freins à la lutte efficace contre le changement climatique en Haïti 5. Profil et caractéristiques des écosystèmes forestiers en Haïti : analyse de la dynamique du couvert arboré et de ses facteurs déterminants 5.1 Approche méthodologique adoptée dans le cadre de ce travail 5.2 La compréhension du concept forêt ou écosystème forestier 5.3 La dynamique des écosystèmes forestiers haïtiens (littérature) 5.4 Historique de la déforestation et de la dégradation forestière en Haïti 5.5 Bilan entre disponibilité et besoins des produits ligneux en Haïti 5.6 Les facteurs déterminants actuels du recul du couvert arboré en Haïti 5.7 Les vertus naturelles de la forêt et les méfaits de la déforestation 5.8 La déforestation : une menace pour l’environnement et climat 5.9 Dispositif institutionnel relatif au secteur forestier en Haïti 5.10 Analyse critique de la gouvernance du secteur forestier en Haïti 5.11 Dispositif réglementaire relatif aux secteurs forestiers en Haïti 5.12 Cadre stratégique et politique national relatif au secteur forestier 5.13 Quelques contraintes majeures de la gestion du secteur forestier en Haïti 5.14 Synthèse du contexte d’évolution du secteur forestier en Haïti 6. Une expérimentation destinée à l’estimation du couvert arboré en Haïti à partir des images Landsat-8 (fin 2017 & début 2018) 6.1 Cadre contextuel de l’expérience 6.2 Estimation du couvert forestier en Haïti : des tentatives incohérentes 6.3 Démarches méthodologiques adoptées dans le cadre de l’essai 6.4 Le produit cartographique réalisé à partir de l’exploitation du NDVI 6.5 La nomenclature adoptée et la description de l’appellation retenue 6.6 L’usage du NDVI et la particularité multidimensionnelle du territoire 6.7 Influence des propriétés géomorphologiques sur l’attitude du NDVI 6.8 Influence des propriétés biophysiques des ligneux sur le NDVI 6.9 Quelques remarques sur la portée de l’essai à l’égard des utilisateurs 6.10 Quelques contraintes particulières relatives à la réalisation du travail 6.11 Analyse de l’apport du travail réalisé en termes de résultats 7. Analyse diachronique des différentes catégories d’occupations du sol identifiées et de la couverture forestière au niveau des différents sites d’étude 7.1 Présentation des parcs et réserves nationaux ciblés par l’étude 7.2 Méthodologie adoptée pour la production des données 7.3 Les nomenclatures adoptées dans le cadre de la réalisation de ce travail 7.4 Présentation des produits cartographiques réalisés 7.5 Evaluation et validation des classifications réalisées 7.6 Dynamique des occupations de sols au niveau des sites d’étude 7.7 Les matrices de changement relatives aux sites d’étude 7.8 Vitesse et taux d’évolution des catégories d’occupations de sols 7.9 Bilan de conversion de surfaces de forêt au niveau des sites d’étude 7.10 Les activités clés et les causes de déforestation des sites étudiés 7.11 Implication des acteurs de développement dans la gestion du PNNFP 7.12 Analyse et discussions sur le travail réalisé et la démarche adoptée 7.13 Analyse comparative des caractéristiques des différents sites étudiés 7.14 Analyse de la pertinence et de l’apport de l’étude réalisée 7.15 La portée originale de l’étude comparée aux autres études répertoriées 8. Conclusion générale Numéro de notice : 26852 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Géographie : Université des Antilles : 2022 Organisme de stage : Archéologie Industrielle, Histoire, Patrimoine - Géographie, Développement, Environnement de la Caraïbe AIHP-GEODE nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 29/08/2022 En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03763649/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101576

GIS models for vulnerability of coastal erosion assessment in a tropical protected area / Luís Russo Vieira in ISPRS International journal of geo-information, vol 10 n° 9 (September 2021)  

Public [article]  inISPRS International journal of geo-information > vol 10 n° 9 (September 2021) . - n° 598 Titre : GIS models for vulnerability of coastal erosion assessment in a tropical protected area Type de document : Article/Communication Auteurs : Luís Russo Vieira, Auteur ; José Guilherme Vieira, Auteur ; Isabel Marques da silva, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : n° 598 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications SIG [Termes IGN] Brésil [Termes IGN] érosion côtière [Termes IGN] géoréférencement [Termes IGN] mangrove [Termes IGN] modèle de simulation [Termes IGN] système d'information géographique [Termes IGN] vulnérabilité [Termes IGN] zone intertropicale Résumé : (auteur) Coastal erosion is considered a major worldwide challenge. The vulnerability assessment of coastal areas, in relation to climate change, is a key topic of worldwide increasing interest. The integration of methodologies supported by Remote Sensing, Geographical Information Systems (GIS) and in situ monitoring has allowed a viable identification of vulnerable areas to erosion. In the present study, a model was proposed to the assessment of the estuarine system of Cananéia-Iguape (Brazil), by applying the evaluation and prediction of vulnerability models for the conservation and preservation of mangroves. Approximately 1221 Km2 were classified, with 16% of the total presenting high and very high vulnerability to erosion. Other relevant aspects, were the identification and georeferencing sites that showed strong evidence of erosion and, thus, having a huge influence on the final vulnerability scores. The obtained results led to the development of a multidisciplinary approach through the application of a prediction and description model that resulted from the adaptation of the study system from a set of implemented models for coastal regions, in order to contribute to the erosion vulnerability assessment in the mangroves ecosystems (and associated localities, municipalities and communities). Numéro de notice : A2021-685 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.3390/ijgi10090598 Date de publication en ligne : 10/09/2021 En ligne : https://doi.org/10.3390/ijgi10090598 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=98411 [article]

Aboveground biomass estimates of tropical mangrove forest using Sentinel-1 SAR coherence data : The superiority of deep learning over a semi-empirical model / S.M. Ghosh in Computers & geosciences, vol 150 (May 2021)  

Permalink

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

Permalink

Weighted spherical sampling of point clouds for forested scenes / Alex Fafard in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 86 n° 10 (October 2020)  

Permalink

Applying multi-temporal Landsat satellite data and Markov-cellular automata to predict forest cover change and forest degradation of sundarban reserve forest, Bangladesh / Mohammad Emran Hasan in Forests, vol 11 n° 9 (September 2020)  

Permalink

Monitoring narrow mangrove stands in Baja California Sur, Mexico using linear spectral unmixing / Jonathan B. Thayn in Marine geodesy, Vol 43 n° 5 (September 2020)  

Permalink

Development and application of a new mangrove vegetation index (MVI) for rapid and accurate mangrove mapping / Alvin B. Baloloy in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 166 (August 2020)  

Permalink

Mangrove forest classification and aboveground biomass estimation using an atom search algorithm and adaptive neuro-fuzzy inference system / Minh Hai Pham in Plos one, vol 15 n° 5 (May 2020)  

Permalink

Combining GF-2 and RapidEye satellite data for mapping mangrove species using ensemble machine-learning methods / Liheng Peng in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 41 n° 3 (15 - 22 janvier 2020)  

Permalink

Segmenting mangrove ecosystems drone images using SLIC superpixels / Edward Zimudzi in Geocarto international, vol 34 n° 14 ([30/10/2019])  

Permalink

Discrimination and classification of mangrove forests using EO-1 Hyperion data : a case study of Indian Sundarbans / Tanumi Kumar in Geocarto international, vol 34 n° 4 ([15/03/2019])  

Permalink