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Application of feature selection methods and machine learning algorithms for saltmarsh biomass estimation using Worldview-2 imagery / Sikdar M. M. Rasel in Geocarto international, vol 36 n° 10 ([01/06/2021])  

Public [article]  inGeocarto international > vol 36 n° 10 [01/06/2021] . - pp 1075-1099 Titre : Application of feature selection methods and machine learning algorithms for saltmarsh biomass estimation using Worldview-2 imagery Type de document : Article/Communication Auteurs : Sikdar M. M. Rasel, Auteur ; Hsing-Chung Chang, Auteur ; Timothy J. Ralph, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 1075-1099 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] apprentissage automatique [Termes IGN] bande spectrale [Termes IGN] biomasse [Termes IGN] classification par forêts d'arbres décisionnels [Termes IGN] classification par séparateurs à vaste marge [Termes IGN] image multibande [Termes IGN] image Worldview [Termes IGN] marais salé [Termes IGN] modèle de simulation [Termes IGN] Normalized Difference Vegetation Index [Termes IGN] régression [Termes IGN] variable Résumé : (Auteur) Assessing large scale plant productivity of coastal marshes is essential to understand the resilience of these systems to climate change. Two machine learning approaches, random forest (RF) and support vector machine (SVM) regression were tested to estimate biomass of a common saltmarshes species, salt couch grass (Sporobolus virginicus). Reflectance and vegetation indices derived from 8 bands of Worldview-2 multispectral data were used for four experiments to develop the biomass model. These four experiments were, Experiment-1: 8 bands of Worldview-2 image, Experiment-2: Possible combination of all bands of Worldview-2 for Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) type vegetation indices, Experiment-3: Combination of bands and vegetation indices, Experiment-4: Selected variables derived from experiment-3 using variable selection methods. The main objectives of this study are (i) to recommend an affordable low cost data source to predict biomass of a common saltmarshes species, (ii) to suggest a variable selection method suitable for multispectral data, (iii) to assess the performance of RF and SVM for the biomass prediction model. Cross-validation of parameter optimizations for SVM showed that optimized parameter of ɛ-SVR failed to provide a reliable prediction. Hence, ν-SVR was used for the SVM model. Among the different variable selection methods, recursive feature elimination (RFE) selected a minimum number of variables (only 4) with an RMSE of 0.211 (kg/m2). Experiment-4 (only selected bands) provided the best results for both of the machine learning regression methods, RF (R2= 0.72, RMSE= 0.166 kg/m2) and SVR (R2= 0.66, RMSE = 0.200 kg/m2) to predict biomass. When a 10-fold cross validation of the RF model was compared with a 10-fold cross validation of SVR, a significant difference (p = Numéro de notice : A2021-367 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE/INFORMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/10106049.2019.1624988 Date de publication en ligne : 11/06/2019 En ligne : https://doi.org/10.1080/10106049.2019.1624988 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97729 [article]

Identifying the effects of chronic saltwater intrusion in coastal floodplain swamps using remote sensing / Elliott White Jr in Remote sensing of environment, vol 258 (June 2021)  

Public [article]  inRemote sensing of environment > vol 258 (June 2021) . - n° 112385 Titre : Identifying the effects of chronic saltwater intrusion in coastal floodplain swamps using remote sensing Type de document : Article/Communication Auteurs : Elliott White Jr, Auteur ; David Kaplan, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : n° 112385 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] biomasse aérienne [Termes IGN] eau de mer [Termes IGN] Enhanced vegetation index [Termes IGN] Floride (Etats-Unis) [Termes IGN] littoral [Termes IGN] Louisiane (Etats-Unis) [Termes IGN] marais [Termes IGN] Mexique (golfe du) [Termes IGN] montée du niveau de la mer [Termes IGN] salinité [Termes IGN] série temporelle Résumé : (auteur) Coastal floodplain swamps (CFS) are an important part of the coastal wetland mosaic, however they are threatened due to accelerated rates of sea level rise and saltwater intrusion (SWI). While remote sensing-based detection of wholesale coastal ecosystem shifts (i.e., from forest to marsh) are relatively straightforward, assessments of chronic, low-level SWI into CFS using remote sensing have yet to be developed and can provide a critical early-warning signal of ecosystem deterioration. In this study, we developed nine ecologically-based hypotheses to test whether remote sensing data could be used to reliably detect the presence of CFS experiencing SWI. Hypotheses were motivated by field- and literature-based understanding of the phenological and vegetative dynamics of CFS experiencing SWI relative to unimpacted, control systems. Hypotheses were organized into two primary groups: those that analyzed differences in summary measures (e.g., median and distribution) between SWI-impacted and unimpacted control sites and those that examined timeseries trends (e.g., sign and magnitude of slope). The enhanced vegetation index (EVI) was used as a proxy for production/biomass and was generated using MODIS surface reflectance data spanning 2000 to 2018. Experimental sites (n = 8) were selected from an existing network of long-term monitoring sites and included 4 pairs of impacted/non-impacted CFS across the northern Gulf of Mexico from Texas to Florida. The four best-supported hypotheses (81% across all sties) all used summary statistics, indicating that there were significant differences in the EVI of CFS experiencing chronic, low-level SWI compared to controls. These hypotheses were tested using data across a large and diverse region, supporting their implementation by researchers and managers seeking to identify CFS undergoing the first phases of SWI. In contrast, hypotheses that assessed CFS change over time were poorly supported, likely due to the slow and variable pace of ecological change, relatively short remote sensing data record, and/or specific site histories. Overall, these results show that remote sensing data can be used to identify differences in CFS vegetation associated with long-term, low-level SWI, but further methodological advancements are needed to reliably detect the temporal transition process. Numéro de notice : A2021-444 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.rse.2021.112385 Date de publication en ligne : 12/03/2021 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.rse.2021.112385 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97851 [article]

Les synergies de la télédétection optique par drone et satellite / Emilien Alvarez-Vanhard (2021)  

Public Titre : Les synergies de la télédétection optique par drone et satellite : changement d’échelle et application à la conservation des prairies humides Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Emilien Alvarez-Vanhard, Auteur ; Thomas Houet, Directeur de thèse ; Thomas Corpetti, Directeur de thèse Editeur : Rennes : Université de Rennes 2 Année de publication : 2021 Importance : 193 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Thèse présentée pour obtenir le grade de Docteur de l’Université de Rennes 2, Spécialité : Géographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] carte de la végétation [Termes IGN] données de terrain [Termes IGN] échelle des données [Termes IGN] étalonnage des données [Termes IGN] fusion de données multisource [Termes IGN] image captée par drone [Termes IGN] image satellite [Termes IGN] inondation [Termes IGN] jeu de données localisées [Termes IGN] marais [Termes IGN] phytosociologie [Termes IGN] prairie [Termes IGN] réserve naturelle [Termes IGN] zone humide Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) La technologie drone est une nouvelle source de données de télédétection qui offre de nouvelles perspectives aux sciences de l'observation de la Terre. Elle permet un nouveau régime d'observation flexible et à très haute résolution spatiale qui apparaît comme complémentaire à celui des systèmes satellitaires et favorise l'application du changement d'échelle. Cette thèse a pour objectif d'évaluer l'apport des complémentarités entre drone et satellite pour le suivi des prairies humides - des milieux à fort enjeux écologiques et économiques. Pour cela, les principales synergies entre les données drone et satellite ont été identifiées dans la littérature scientifique. Un jeu de données multi-sources et multi-échelles alliant observations drone, satellitaires et in-situ a été constitué sur le site de la réserve régionale du marais de Sougéal, France. Ainsi, deux synergies adaptées au changement d'échelle - la "calibration de modèle" et la "fusion de données" - ont été appliquées à la cartographie de la structure des prairies humides - la distribution des communautés végétales et les dynamiques d'inondation. Les résultats montrent que le drone apporte une information sur la structure spatiale fine qui est utile pour dépasser les effets de pixels mixtes présents dans les données satellitaires. Par ailleurs, ces synergies facilitent la réalisation de représentations cartographiques qui intègrent la nature graduelle des milieux de prairies humides. Note de contenu : Introduction générale Chapitre 1 - État-de-l’art : Identification des synergies entre drone et satellite 1.1 Introduction 1.2 Méthodes 1.3 Résultats 1.4 Discussion 1.5 Conclusion Chapitre 2 - Le potentiel des synergies drone/satellite pour le suivi des prairies humides 2.1 Introduction 2.2 Les problématiques et enjeux du suivi des prairies humides 2.3 Méthodologies appliquées aux synergies drone/satellite 2.4 Site d’étude et données 2.5 Conclusion Chapitre 3 - Calibration de modèle : Cartographie des communautés végétales de prairie humide 3.1 Introduction 3.2 Matériels 3.3 Méthodes 3.4 Résultats 3.5 Discussion 3.6 Conclusion Chapitre 4 - Fusion de données : Cartographie des dynamiques d’inondation de prairie humide 4.1 Introduction 4.2 Matériels 4.3 Méthodes 4.4 Résultats 4.5 Discussion 4.6 Conclusion Conclusion générale Numéro de notice : 26727 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Géographie : Rennes 2 : 2021 Organisme de stage : Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique LETG nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 10/01/2021 En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03519981/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99529

UAS lidar for ecological restoration of wetlands / Marie de Boisvilliers in GIM international, Vol 33 n° 2 (March - April 2019)  

Public [article]  inGIM international > Vol 33 n° 2 (March - April 2019) . - pp 29 - 31 Titre : UAS lidar for ecological restoration of wetlands Type de document : Article/Communication Auteurs : Marie de Boisvilliers, Auteur ; Morgane Selve, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 29 - 31 Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] drone [Termes IGN] eau de surface [Termes IGN] écosystème [Termes IGN] marais [Termes IGN] modèle numérique de terrain [Termes IGN] QGIS [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] Terrascan [Termes IGN] zone humide Résumé : (Auteur) Wetlands are essential ecosystems which provide numerous benefits to society as a whole. But their functionality strongly depends on the hydrology and topography of the watershed, thus creating the need for monitoring. The use of terrestrial topographical survey methods can be a challenging task in wetlands, however. Flooded areas, muddy terrain and low vegetation can substantially slow down or even prevent the movement of surveyors, while tall vegetation can obstruct GPS reception. As this article outlines, advanced technologies such as airborne or UAS Lidar offer interesting alternatives for surveying the hydrology and topography of wetlands. Numéro de notice : A2019-162 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : BIODIVERSITE/IMAGERIE Nature : Article DOI : sans En ligne : https://www.gim-international.com/content/article/uas-lidar-for-ecological-resto [...] Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=92567 [article]

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Developing allometric equations for estimating shrub biomass in a Boreal Fen / Annie He in Forests, vol 9 n° 9 (September 2018)  

Public [article]  inForests > vol 9 n° 9 (September 2018) Titre : Developing allometric equations for estimating shrub biomass in a Boreal Fen Type de document : Article/Communication Auteurs : Annie He, Auteur ; Gregory J. McDermid, Auteur ; Mir Mustafizur Rahman, Auteur ; Maria Strack, Auteur ; Saraswati Saraswati, Auteur ; Bin Xu, Auteur Année de publication : 2018 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Végétation [Termes IGN] allométrie [Termes IGN] Alnus (genre) [Termes IGN] biomasse aérienne [Termes IGN] estimation statistique [Termes IGN] marais [Termes IGN] Salix (genre) [Termes IGN] tourbe Résumé : (Auteur) Allometric equations for estimating aboveground biomass (AGB) from easily measured plant attributes are unavailable for most species common to mid-continental boreal peatlands, where shrubs comprise a large component of the vegetation community. Our study develops allometric equations for three dominant genera found in boreal fens: Alnus spp. (alder), Salix spp. (willow) and Betula pumila (bog birch). Two different types of local equations were developed: (1) individual equations based on genus/phylogeny, and (2) a general equation that pooled all individuals regardless of genera. The general equation had a R2 = 0.97 (n = 82), and was not significantly different (p > 0.05) than any of the phylogenetic equations. This indicated that a single generalized equation is sufficient in estimating AGB for all three genera occurring in our study area. A closer look at the performance of the general equation revealed that smaller stems were predicted less accurately than larger stems because of the higher variability of leafy biomass found in small individuals. Previously published equations developed in other ecoregions did not perform as well as our local equations. Numéro de notice : A2018-502 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.3390/f9090569 Date de publication en ligne : 15/09/2018 En ligne : https://doi.org/10.3390/f9090569 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91216 [article]

Utilisation de QGIS en télédétection, Ch. 2. Apports du MNT topo-bathymétrique pour l'évolution bio-géomorphologique des marais d'Ichkeul (Tunisie) / Zeineb Kassouk (2018)

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Habitat change on Horn Island, Mississippi, 1940-2010, determined from textural features in panchromatic vertical aerial imagery / Guy W. Jeter Jr in Geocarto international, Vol 31 n° 9 - 10 (October - November 2016)  

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Long-term vegetation dynamics and land-use history: Providing a baseline for conservation strategies in protected Alnus glutinosa swamp woodlands / Brith Natlandsmyr in Forest ecology and management, vol 372 (15 July 2016)    

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Combining hyperspectral and Lidar data for vegetation mapping in the Florida Everglades / Caiyun Zhang in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 80 n° 8 (August 2014)  

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Wetland mapping in the upper midwest United States: An object-based approach integrating Lidar and imagery radar / Lian P. Rampi in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 80 n° 5 (May 2014)  

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Coastal wetland mapping combining multi-date SAR and LiDAR / Thomas Richard Allen in Geocarto international, vol 28 n° 7-8 (November - December 2013)  

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New Zealand 20th century sea level rise : Resolving the vertical land motion using space geodetic and geological data / Abdelali Fadil in Journal of geophysical research : Oceans, vol 118 n° 11 (November 2013)  

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Landscape controls over major nutrients and primary productivity of Arctic lakes / P. Pathak in Cartography and Geographic Information Science, vol 39 n° 4 (October 2012)  

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Contribution à l'étude des aulnaies marécageuses comtoises / Gilles Bailly in Nouvelles Archives de la Flore jurassienne et du nord-est de la France, n° 10 (2012) 

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Recul des formations forestières dans la zone humide du littoral de Grand-Bassam, Côte d’Ivoire / C. Hauhouot in Revue internationale de géomatique, vol 21 n° 3 (septembre - novembre 2011)  

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