An Empirical Assessment of the MODIS Land Cover Dynamics and TIMESAT Land Surface Phenology Algorithms
Notice bibliographique
Résumé
Observations of vegetation phenology at regional-to-global scales provide important information regarding seasonal variation in the fluxes of energy, carbon, and water between the biosphere and the atmosphere. Numerous algorithms have been developed to estimate phenological transition dates using time series of remotely sensed spectral vegetation indices. A key challenge, however, is that different algorithms provide inconsistent results. This study provides a comprehensive comparison of start of season (SOS) and end of season (EOS) phenological transition dates estimated from 500 m MODIS data based on two widely used sources of such data: the TIMESAT program and the MODIS Global Land Cover Dynamics (MLCD) product. Specifically, we evaluate the impact of land cover class, criteria used to identify SOS and EOS, and fitting algorithm (local versus global) on the transition dates estimated from time series of MODIS enhanced vegetation index (EVI). Satellite-derived transition dates from each source are compared against each other and against SOS and EOS dates estimated from PhenoCams distributed across the Northeastern United States and Canada. Our results show that TIMESAT and MLCD SOS transition dates are generally highly correlated (r = 0.51-0.97), except in Central Canada where correlation coefficients are as low as 0.25. Relative to SOS, EOS comparison shows lower agreement and higher magnitude of deviations. SOS and EOS dates are impacted by noise arising from snow and cloud contamination, and there is low agreement among results from TIMESAT, the MLCD product, and PhenoCams in vegetation types with low seasonal EVI amplitude or with irregular EVI time series. In deciduous forests, SOS dates from the MLCD product and TIMESAT agree closely with SOS dates from PhenoCams, with correlations as high as 0.76. Overall, our results suggest that TIMESAT is well-suited for local-to-regional scale studies because of its ability to tune algorithm parameters, which makes it more flexible than the MLCD product. At large spatial scales, where local tuning is not feasible, the MLCD product provides a readily available data set based on a globally consistent approach that provides SOS and EOS dates that are comparable to results from TIMESAT.
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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 | 0,000 | 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 | 0,000 | 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 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 ».