Update and spatial extension of strategic forest inventories using time series remote sensing and modeling
Notice bibliographique
Résumé
Up-to-date forest inventory information relating the characteristics of managed and natural forests is fundamental to sustainable forest management and required to inform conservation of biodiversity and assess climate change impacts and mitigation opportunities. Strategic forest inventories are difficult to compile over large areas and are often quickly outdated or spatially incomplete as a function of their long production cycle. As a consequence, automated approaches supported by remotely sensed data are increasingly sought to provide exhaustive spatial coverage for a set of core attributes in a timely fashion. The objective of this study was to demonstrate the integration of current remotely-sensed data products and pre-existing jurisdictional inventory data to map four forest attributes of interest (stand age, dominant species, site index, and stem density) for a 55 Mha study region in British Columbia, Canada. First, via image segmentation, spectrally homogenous objects were derived from Landsat surface-reflectance pixel composites. Second, a suite of Landsat-based predictors (e.g., spectral indices, disturbance history, and forest structure) and ancillary variables (e.g., geographic, topographic, and climatic) were derived for these units and used to develop predictive models of target attributes. For the often difficult classification of dominant species, two modelling approaches were compared: (a) a global Random Forests model calibrated with training samples collected over the entire study area, and (b) an ensemble of local models, each calibrated with spatially constrained local samples. Accuracy assessment based upon independent validation samples revealed that the ensemble of local models was more accurate and efficient for species classification, achieving an overall accuracy of 72% for the species which dominate 80% of the forested areas in the province. Results indicated that site index had the highest agreement between predicted and reference (R2 = 0.74, %RMSE = 23.1%), followed by stand age (R2 = 0.62, %RMSE = 35.6%), and stem density (R2 = 0.33, %RMSE = 65.2%). Inventory attributes mapped at the image-derived unit level captured much finer details than traditional polygon-based inventory, yet can be readily reassembled into these larger units for strategic forest planning purposes. Based upon this work, we conclude that in a multi-source forest monitoring program, spatially localized and detailed characterizations enabled by time series of Landsat observations in conjunction with ancillary data can be used to support strategic inventory activities over large areas.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».