Comparing MODIS and near-surface vegetation indexes for monitoring tropical dry forest phenology along a successional gradient using optical phenology towers
Notice bibliographique
Résumé
Tropical dry forests (TDFs) present strong seasonal greenness signals ideal for tracking phenology and primary productivity using remote sensing techniques. The tightly synchronized relationship these ecosystems have with water availability offer a valuable natural experiment for observing the complex interactions between the atmosphere and the biosphere in the tropics. To investigate how well the MODIS vegetation indices (normalized difference vegetation index (NDVI) and the enhanced vegetation index (EVI)) represented the phenology of different successional stages of naturally regenerating TDFs, within a widely conserved forest fragment in the semi-arid southeast of Brazil, we installed several canopy towers with radiometric sensors to produce high temporal resolution near-surface vegetation greenness indices. Direct comparison of several years of ground measurements with a combined Aqua/Terra 8 day satellite product showed similar broad temporal trends, but MODIS often suffered from cloud contamination during the onset of the growing season and occasionally during the peak growing season. The strength of the in-situ and MODIS linear relationship was greater for NDVI than for EVI across sites but varied with forest stand age. Furthermore, we describe the onset dates and duration of canopy development phases for three years of in-situ monitoring. A seasonality analysis revealed significant discrepancies between tower and MODIS phenology transitions dates, with up to five weeks differences in growing season length estimation. Our results indicate that 8 and 16 day MODIS satellite vegetation monitoring products are suitable for tracking general patterns of tropical dry forest phenology in this region but are not temporally sufficient to characterize inter-annual differences in phenology phase onset dates or changes in productivity due to mid-season droughts. Such rapid transitions in canopy greenness are important indicators of climate change sensitivity of these already endangered forest ecosystems and should be further monitored using both ground and satellite approaches.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,003 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 ».