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Using machine learning to synthesize spatiotemporal data for modelling DBH-height and DBH-height-age relationships in boreal forests / Jiaxin Chen in Forest ecology and management, Vol 466 (15 June 2020)
[article]
Titre : Using machine learning to synthesize spatiotemporal data for modelling DBH-height and DBH-height-age relationships in boreal forests Type de document : Article/Communication Auteurs : Jiaxin Chen, Auteur ; Hongqiang Yang, Auteur ; Rongzhou Man, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2020 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] apprentissage automatique
[Termes IGN] Canada
[Termes IGN] changement climatique
[Termes IGN] croissance des arbres
[Termes IGN] diamètre à hauteur de poitrine
[Termes IGN] données environnementales
[Termes IGN] données spatiotemporelles
[Termes IGN] forêt boréale
[Termes IGN] gestion forestière durable
[Termes IGN] hauteur des arbres
[Termes IGN] modèle dynamique
[Termes IGN] réseau neuronal artificiel
[Termes IGN] surveillance forestièreRésumé : (auteur) Sustainable forest management requires the ability to accurately model forest dynamics under a changing environment, which is difficult using conventional statistical methods as many factors that interactively affect forest growth must be considered. As well, statistical model development is often limited by the lack of broad-scale repeated forest measurements needed to capture changes in 1 or more variables and the corresponding changes in forest dynamics (e.g., growth in diameter and height), while assuming other variables do not change, or their changes do not significantly affect the forest dynamics of interest. In many forested countries, comprehensive monitoring programs have amassed large amounts of diverse forest measurement data. Here we propose a new approach for using artificial neural network-based machine learning to synthesize spatiotemporal tree measurement data collected over a vast area of boreal forest in central Canada to model diameter at breast height (DBH)-height and DBH-height-age relationships for 6 dominant tree species. More than 30 potentially important stand structure, site, and climate variables were considered. We used an individual-based modelling approach by considering each individual tree measurement as an instance of the complex relationships modelled; together, broad-scale long-term monitoring data contain many such instances, representing considerable spatial and temporal scale variation in forest growth and growing conditions. Using this approach, we significantly improved DBH-height and DBH-height-age models. And the models developed allowed us to analyze the effects of environmental conditions or changes in these conditions on forest growth. This may be the first attempt at applying this type of approach, which can be used to more accurately model, for example, forest growth, mortality, and how they are affected by changing climate in a variety of forest types. Numéro de notice : A2020-406 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET Nature : Article DOI : 10.1016/j.foreco.2020.118104 Date de publication en ligne : 04/04/2020 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.foreco.2020.118104 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=95463
in Forest ecology and management > Vol 466 (15 June 2020)[article]Modélisation d'une maquette sur la base de données LiDAR et intégration d'un projet 3D / Julien Brunner in Géomatique suisse, vol 118 n° 6 (juin 2020)
[article]
Titre : Modélisation d'une maquette sur la base de données LiDAR et intégration d'un projet 3D Titre original : Gestaltung eines Modells auf der Grundlage von LiDAR-Daten und Integration eines 3D-Projekts = Modellizzazione di una maquette in base ai dati LiDAR e all'integrazione di un progetto 3D Type de document : Article/Communication Auteurs : Julien Brunner, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 180 - 187 Langues : Français (fre) Allemand (ger) Italien (ita) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] arbre (flore)
[Termes IGN] ArcGIS
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] forêt alpestre
[Termes IGN] modèle numérique de terrain
[Termes IGN] restitution lasergrammétrique
[Termes IGN] segmentationRésumé : (auteur) Le centre d'équilibre du Valais est connu. Il a été calculé dans les années 2000 par un technicien de la région, avec l'appui de Swisstopo. Situé en pleine forêt, proche de St-Luc, ce point est représenté par un totem, orné du drapeau valaisan. L'AVECEV® a pour projet la valorisation de ce lieu en construisant une passerelle gravitant autour du centre. [...] Le travail présenté ici va donc se concentrer sur la restitution des arbres, avec pour seule base un relevé LiDAR® et créer toutes les analyses qui permettront de définir si les objectifs sont atteints ou non. Numéro de notice : A2020-866 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99262
in Géomatique suisse > vol 118 n° 6 (juin 2020) . - pp 180 - 187[article]Documents numériques
en open access
Modélisation d'une maquette ... - pdf éditeurAdobe Acrobat PDF Under-canopy UAV laser scanning for accurate forest field measurements / Eric Hyyppä in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 164 (June 2020)
[article]
Titre : Under-canopy UAV laser scanning for accurate forest field measurements Type de document : Article/Communication Auteurs : Eric Hyyppä, Auteur ; Juha Hyyppä, Auteur ; Teemu Hakala, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 41 - 60 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] balayage laser
[Termes IGN] canopée
[Termes IGN] cartographie et localisation simultanées
[Termes IGN] densité du bois
[Termes IGN] diamètre à hauteur de poitrine
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] erreur moyenne quadratique
[Termes IGN] Finlande
[Termes IGN] forêt boréale
[Termes IGN] hauteur à la base du houppier
[Termes IGN] hauteur des arbres
[Termes IGN] image captée par drone
[Termes IGN] inventaire forestier local
[Termes IGN] modèle de croissance végétale
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] télédétection aérienne
[Termes IGN] télémètre laser terrestre
[Termes IGN] télémétrie laser aéroporté
[Termes IGN] troncRésumé : (auteur) Surveying and robotic technologies are converging, offering great potential for robotic-assisted data collection and support for labour intensive surveying activities. From a forest monitoring perspective, there are several technological and operational aspects to address concerning under-canopy flying unmanned airborne vehicles (UAV). To demonstrate this emerging technology, we investigated tree detection and stem curve estimation using laser scanning data obtained with an under-canopy flying UAV. To this end, we mounted a Kaarta Stencil-1 laser scanner with an integrated simultaneous localization and mapping (SLAM) system on board an UAV that was manually piloted with the help of video goggles receiving a live video feed from the onboard camera of the UAV. Using the under-canopy flying UAV, we collected SLAM-corrected point cloud data in a boreal forest on two 32 m 32 m test sites that were characterized as sparse ( = 42 trees) and obstructed ( = 43 trees), respectively. Novel data processing algorithms were applied for the point clouds in order to detect the stems of individual trees and to extract their stem curves and diameters at breast height (DBH). The estimated tree attributes were compared against highly accurate field reference data that was acquired semi-manually with a multi-scan terrestrial laser scanner (TLS). The proposed method succeeded in detecting 93% of the stems in the sparse plot and 84% of the stems in the obstructed plot. In the sparse plot, the DBH and stem curve estimates had a root-mean-squared error (RMSE) of 0.60 cm (2.2%) and 1.2 cm (5.0%), respectively, whereas the corresponding values for the obstructed plot were 0.92 cm (3.1%) and 1.4 cm (5.2%). By combining the stem curves extracted from the under-canopy UAV laser scanning data with tree heights derived from above-canopy UAV laser scanning data, we computed stem volumes for the detected trees with a relative RMSE of 10.1% in both plots. Thus, the combination of under-canopy and above-canopy UAV laser scanning allowed us to extract the stem volumes with an accuracy comparable to the past best studies based on TLS in boreal forest conditions. Since the stems of several spruces located on the test sites suffered from severe occlusion and could not be detected with the stem-based method, we developed a separate work flow capable of detecting trees with occluded stems. The proposed work flow enabled us to detect 98% of trees in the sparse plot and 93% of the trees in the obstructed plot with a 100% correction level in both plots. A key benefit provided by the under-canopy UAV laser scanner is the short period of time required for data collection, currently demonstrated to be much faster than the time required for field measurements and TLS. The quality of the measurements acquired with the under-canopy flying UAV combined with the demonstrated efficiency indicates operational potential for supporting fast and accurate forest resource inventories. Numéro de notice : A2020-240 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2020.03.021 Date de publication en ligne : 11/04/2020 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2020.03.021 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94994
in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 164 (June 2020) . - pp 41 - 60[article]Réservation
Réserver ce documentExemplaires(3)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 081-2020061 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible 081-2020063 DEP-RECP Revue LASTIG Dépôt en unité Exclu du prêt 081-2020062 DEP-RECF Revue Nancy Dépôt en unité Exclu du prêt Improved supervised learning-based approach for leaf and wood classification from LiDAR point clouds of forests / Sruthi M. Krishna Moorthy in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 58 n° 5 (May 2020)
[article]
Titre : Improved supervised learning-based approach for leaf and wood classification from LiDAR point clouds of forests Type de document : Article/Communication Auteurs : Sruthi M. Krishna Moorthy, Auteur ; Kim Calders, Auteur ; Matheus B. Vicari, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 3057 - 3070 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] apprentissage automatique
[Termes IGN] apprentissage dirigé
[Termes IGN] atmosphère terrestre
[Termes IGN] canopée
[Termes IGN] classification dirigée
[Termes IGN] classification par forêts d'arbres décisionnels
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] faisceau laser
[Termes IGN] feuille (végétation)
[Termes IGN] foresterie
[Termes IGN] forêt de feuillus
[Termes IGN] forêt tropicale
[Termes IGN] plus proche voisin, algorithme du
[Termes IGN] précision de la classification
[Termes IGN] Python (langage de programmation)
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] transfert radiatifRésumé : (auteur) Accurately classifying 3-D point clouds into woody and leafy components has been an interest for applications in forestry and ecology including the better understanding of radiation transfer between canopy and atmosphere. The past decade has seen an increase in the methods attempting to classify leaves and wood in point clouds based on radiometric or geometric features. However, classification purely based on radiometric features is sensor-specific, and the method by which the local neighborhood of a point is defined affects the accuracy of classification based on geometric features. Here, we present a leaf-wood classification method combining geometrical features defined by radially bounded nearest neighbors at multiple spatial scales in a machine learning model. We compared the performance of three different machine learning models generated by the random forest (RF), XGBoost, and lightGBM algorithms. Using multiple spatial scales eliminates the need for an optimal neighborhood size selection and defining the local neighborhood by radially bounded nearest neighbors makes the method broadly applicable for point clouds of varying quality. We assessed the model performance at the individual tree- and plot-level on field data from tropical and deciduous forests, as well as on simulated point clouds. The method has an overall average accuracy of 94.2% on our data sets. For other data sets, the presented method outperformed the methods in literature in most cases without the need for additional postprocessing steps that are needed in most of the existing methods. We provide the entire framework as an open-source python package. Numéro de notice : A2020-232 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1109/TGRS.2019.2947198 Date de publication en ligne : 31/10/2019 En ligne : https://doi.org/10.1109/TGRS.2019.2947198 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94970
in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing > vol 58 n° 5 (May 2020) . - pp 3057 - 3070[article]La télédétection aéroportée pour la gestion des territoires forestiers de montagne / Jean-Matthieu Monnet in Sciences, eaux & territoires, n° 33 (avril 2020)
[article]
Titre : La télédétection aéroportée pour la gestion des territoires forestiers de montagne Type de document : Article/Communication Auteurs : Jean-Matthieu Monnet, Auteur ; Pierre Paccard, Auteur ; Catherine Riond, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 64 - 69 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] abattage (sylviculture)
[Termes IGN] acquisition de données
[Termes IGN] diffusion de données
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] forêt alpestre
[Termes IGN] France (végétation)
[Termes IGN] gestion forestière
[Termes IGN] télémétrie laser aéroportéRésumé : (Auteur) Le Programme national de la forêt et du bois 2016-2026 affiche comme objectif « d’augmenter les prélèvements de bois en France tout en assurant le renouvellement de la forêt ». Les forêts de montagne qui représentent environ un quart de la surface forestière pourraient contribuer de manière significative à cet objectif. Les contraintes d’accès et de topographie rendent cependant difficile la gestion de ces forêts. En s’appuyant sur la technologie Lidar aéroporté, il est désormais possible de cartographier à haute résolution, sur des territoires de la taille d’un parc naturel régional, les caractéristiques forestières (ressource, accessibilité) intéressant les gestionnaires. La généralisation de l’outil pose cependant des questions de coût d’acquisition des données et de droit de leur diffusion auprès des acteurs de la filière. Numéro de notice : A2020-182 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueNat DOI : 10.14758/SET-REVUE.2020.3.12 Date de publication en ligne : 10/04/2020 En ligne : https://doi.org/10.14758/SET-REVUE.2020.3.12 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94956
in Sciences, eaux & territoires > n° 33 (avril 2020) . - pp 64 - 69[article]Size-class structure of the forests of Finland during 1921–2013: a recovery from centuries of exploitation, guided by forest policies / Helena M. Henttonen in European Journal of Forest Research, vol 139 n° 2 (April 2020)PermalinkMulti-century reconstruction suggests complex interactions of climate and human controls of forest fire activity in a Karelian boreal landscape, North-West Russia / N. Ryzhkova in Forest ecology and management, vol 459 (1 March 2020)PermalinkWarming effects on morphological and physiological performances of four subtropical montane tree species / Yiyong Li in Annals of Forest Science, Vol 77 n° 1 (March 2020)PermalinkCan Carbon Sequestration in Tasmanian “Wet” Eucalypt Forests Be Used to Mitigate Climate Change? Forest Succession, the Buffering Effects of Soils, and Landscape Processes Must Be Taken into Account / Peter D. McIntosh in International journal of forestry research, vol 2020 ([01/02/2020])PermalinkForest gaps retard carbon and nutrient release from twig litter in alpine forest ecosystems / Bo Tan in European Journal of Forest Research, vol 139 n° 1 (February 2020)PermalinkFusion of 3D point clouds and hyperspectral data for the extraction of geometric and radiometric features of trees / Eduardo Alejandro Tusa Jumbo (2020)PermalinkInversion de données PolSAR en bande P pour l'estimation de la biomasse forestière / Colette Gelas (2020)PermalinkA systematic evaluation of influence of image selection process on remote sensing-based burn severity indices in North American boreal forest and tundra ecosystems / Dong Chen in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 159 (January 2020)PermalinkImpact of deadwood decomposition on soil organic carbon sequestration in Estonian and Polish forests / Ewa Blonska in Annals of Forest Science, Vol 76 n° 4 (December 2019)PermalinkSpatiotemporal variation in the relationship between boreal forest productivity proxies and climate data / Clémentine Ols in Dendrochronologia, vol 58 (December 2019)Permalink