Local spatial structure of forest biomass and its consequences for remote sensing of carbon stocks
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Advances in forest carbon mapping have the potential to greatly reduce uncertainties in the global carbon budget and to facilitate effective emissions mitigation strategies such as REDD+. Though broad scale mapping is based primarily on remote sensing data, the accuracy of resulting forest carbon stock estimates depends critically on the quality of field measurements and calibration procedures. The mismatch in spatial scales between field inventory plots and larger pixels of current and planned remote sensing products for forest biomass mapping is of particular concern, as it has the potential to introduce errors, especially if forest biomass shows strong local spatial variation. Here, we used 30 large (8–50 ha) globally distributed permanent forest plots to quantify the spatial variability in aboveground biomass (AGB) at spatial grains ranging from 5 to 250 m (0.025–6.25 ha), and we evaluate the implications of this variability for calibrating remote sensing products using simulated remote sensing footprints. We found that the spatial sampling error in AGB is large for standard plot sizes, averaging 46.3% for 0.1 ha subplots and 16.6% for 1 ha subplots. Topographically heterogeneous sites showed positive spatial autocorrelation in AGB at scales of 100 m and above; at smaller scales, most study sites showed negative or nonexistent spatial autocorrelation in AGB. We further show that when field calibration plots are smaller than the remote sensing pixels, the high local spatial variability in AGB leads to a substantial "dilution" bias in calibration parameters, a bias that cannot be removed with current statistical methods. Overall, our results suggest that topography should be explicitly accounted for in future sampling strategies and that much care must be taken in designing calibration schemes if remote sensing of forest carbon is to achieve its promise.
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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 | 0,001 |
| 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 ».