Using variations in High Arctic vegetation spectral properties to predict various types of plant, soil, and environmental variables.
Notice bibliographique
Résumé
In comparison to other regions, the High Arctic is experiencing accelerated rates of warming (Meredith et al., 2019). Hyperspectral remote sensing may provide a way to monitor changes in productivity without having to make detailed ground-based measurements. During the 2017 field season researchers on Melville Island, Nunavut, collected in-situ hyperspectral data, plant nutrient concentrations, carbon dioxide gas exchange measurements, and various environmental parameters in a wet-sedge tundra environment. These data were processed with the overall objective of determining if spectral information may be used to quantify changes in productivity across the High Arctic. Using a random forest machine learning algorithm, wavelengths from the hyperspectral data were identified for use in nine vegetation indices (VIs) based on relationships to foliar nitrogen concentrations. Using linear regressions, these VIs were compared to the environmental parameters. Although none correlated significantly to foliar nitrogen, three VIs showed p-values < 0.05 (alpha = 0.05) consistently for the following variables: soil nitrate and ammonia concentrations, net ecosystem exchange (NEE), and gross primary productivity (GPP) values. This shows promise for the use of remote sensing techniques to aid in monitoring the High Arctic. Additional research within this field would help pave way towards increased certainty on the kinds of responses that are in store for these landscapes if warming is to continue at an accelerated rate. This may bring increased monitoring frequency and scale of environmental assessment across the High Arctic, granting communities influenced by warming additional tools to aid in safer regional navigation and improved emergency response preparedness. References Meredith, M., Sommerkorn, M., Cassotta, S., Derksen, C., Ekaykin, A., Hollowed, A., Kofinas, G., Mackintosh, A., Melbourne-Thomas, J., Muelbert, M. M. C. M. M. C., Ottersen, G., Pritchard, H., & Schuur, E. A. G. E. A. G. (2019). Polar Regions. In H.-O. Pörtner, D. C. Roberts, V. Masson-Delmotte, P. Zhai, M. Tignor, E. Poloczanska, K. Mintenbeck, A. Alegría, M. Nicolai, A. Okem, J. Petzold, B. Rama, & N. M. Weyer (Eds.), IPCC Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate (pp. 203–320). https://www.ipcc.ch/srocc/chapter/chapter-3-2/
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 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 ».