Spatio-Temporal Sensitivity of MODIS Land Surface Temperature Anomalies Indicates High Potential for Large-Scale Land Cover Change Detection in Permafrost Landscapes
Notice bibliographique
Résumé
The accelerated warming Arctic climate may alter the surface energy balance locally and regionally of which a changing land surface temperature (LST) is a key indicator. Modelling current and anticipated changes of the surface energy balance requires an understanding of the spatio-temporal interactions between LST and land cover. This paper investigated the accuracy of MODIS LST V5 1 km level 3 product and its spatio-temporal sensitivity to land cover properties in a Canadian High Arctic permafrost landscape. Land cover ranged from fully vegetated moss/segde grass tundra to sparsely vegetated bare soil and barren areas. Daily mean MODIS LST were compared to in-situ radiometer measurements over wet tundra for three summers and two winters in 2008, 2009, and 2010. MODIS LST showed an accuracy of 1.8°C and a RMSE of 3.8°C in the total observation period including both summer and winter. Agreement was lowest during summer 2009 and freeze-back periods which were associated with prevailing overcast conditions. A multi-year anomaly analysis revealed robust spatio-temporal patterns taking into account the found uncertainty and different atmospheric conditions. Summer periods with regional mean LST larger than 5°C showed highest spatial diversity with four distinct anomaly classes. Dry ridge areas heated up most whereas wetland areas and dry barren surfaces with high albedo were coolest. Mean inter-annual differences of LST anomalies for different land cover classes were less than 1°C. However, spatial pattern showed fewer positive anomalies in 2010 suggesting differences in surface moisture due to interannual differences in the amount of end-of-winter snow. Presented summer LST anomalies might serve as a baseline against which to evaluate past and future changes in land surface properties with regard to the surface energy balance. Sub-temporal heterogeneity due to snow or ice on/off as well as the effect of subpixel water bodies has to be taken into account. A multi-sensor approach combining thermal satellite measurements with high-resolution optical and radar imagery therefore promises to be an effective tool for a dynamic, process-based ecosystem monitoring scheme.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».