Detecting early warning signals of tree mortality in boreal North America using multiscale satellite data
Notice bibliographique
Résumé
Increasing tree mortality from global change drivers such as drought and biotic infestations is a widespread phenomenon, including in the boreal zone where climate changes and feedbacks to the Earth system are relatively large. Despite the importance for science and management communities, our ability to forecast tree mortality at landscape to continental scales is limited. However, two independent information streams have the potential to inform and improve mortality forecasts: repeat forest inventories and satellite remote sensing. Time series of tree-level growth patterns indicate that productivity declines and related temporal dynamics often precede mortality years to decades before death. Plot-level productivity, in turn, has been related to satellite-based indices such as the Normalized difference vegetation index (NDVI). Here we link these two data sources to show that early warning signals of mortality are evident in several NDVI-based metrics up to 24 years before death. We focus on two repeat forest inventories and three NDVI products across western boreal North America where productivity and mortality dynamics are influenced by periodic drought. These data sources capture a range of forest conditions and spatial resolution to highlight the sensitivity and limitations of our approach. Overall, results indicate potential to use satellite NDVI for early warning signals of mortality. Relationships are broadly consistent across inventories, species, and spatial resolutions, although the utility of coarse-scale imagery in the heterogeneous aspen parkland was limited. Longer-term NDVI data and annually remeasured sites with high mortality levels generate the strongest signals, although we still found robust relationships at sites remeasured at a typical 5 year frequency. The approach and relationships developed here can be used as a basis for improving forest mortality models and monitoring systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».