Identifying forest harvesting practices: Clear-cutting and thinning in diverse tree species using dense Landsat time series
Notice bibliographique
Résumé
Forest monitoring plays a critical role in achieving sustainable forest management practices. The ability to identify ongoing harvesting activities is crucial for developing targeted strategies to maintain forest health. Traditional monitoring methods, which rely on field inventories, are often expensive and time-consuming. Remote sensing offers an interesting alternative, leveraging dense time series of satellite imagery and various algorithms for disturbance detection. This study presents and assesses a novel methodology for identifying forest harvesting practices (clear-cutting and thinning) using Continuous Change Detection and Classification (CCDC) algorithm, available in Google Earth Engine. The methodology comprises two steps. In the first step, performed at the pixel level, the CCDC algorithm was used to detect changes in the vegetation cover by considering Landsat 8 spectral bands, vegetation indices, and different combinations thereof. In the second step, two optimal thresholds were determined to identify forest harvesting practices based on the proportion of pixels flagged as change. This study was conducted in forest stands consisting of different conifer and broadleaf species. Accuracy was assessed using an independent set of photo-interpreted samples. The results indicated that the short-wave infrared 2 was the best individual band for forest harvesting practices identification, with an average F-score of 0.77 ± 0.06, overperforming vegetation indices. The combination of all spectral bands was the most effective to identify both clear-cuts and thinning (F-score = 0.85 ± 0.05). This combination was used to evaluate the accuracy of this approach for identifying harvesting practices over different tree species. Poplar ( Populus sp.) had the highest identification rate (F-score = 0.99 ± 0.02), while black pine ( Pinus nigra J.F. Arnold) stands had the lowest F-score (0.74 ± 0.05). These results highlight the ability to accurately identify forest harvesting practices even in heterogeneous forests with a high diversity of tree species using dense time series of Landsat imagery. • Identification of thinning and clear-cutting practices using Landsat time series. • Spatial approach to discriminate thinning, clear-cutting and non-harvested stands. • Spectral bands performed better than vegetation indices. • Combination of all Landsat bands outperformed other options. • Poplars followed by Aleppo pine yielded the best results.
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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 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 ».