Journal de télédétection et SIG

Abstrait

Fusion de données SAR hyperspectrales et en bande L pour estimer la couverture végétale fractionnelle dans une communauté côtière de broussailles californiennes

Shuang Li, Christopher Potter, Cyrus Hiatt et John Shupe

Une étude a été menée pour examiner l'utilité des données radar à synthèse d'ouverture (SAR) hyperspectrales aéroportées et satellitaires en bande L pour estimer les couvertures fractionnaires des types de couverture herbacée, de broussailles côtières et de sol nu sur la côte centrale de la Californie. Les images du spectromètre imageur visible/infrarouge aéroporté (AVIRIS) collectées en septembre 2008 et du SAR en bande L à réseau phasé (PALSAR) (polarisations HH et HV) capturées en avril et juillet 2008 ont été combinées pour la cartographie de la couverture végétale. Les caractéristiques hyperspectrales, calculées sous forme d'indices AVIRIS (NDVI, TCARI/OSAVI et PRI), et les informations texturales (énergie, contraste, homogénéité et dimension fractale) produites par le SAR en bande L ont été fusionnées pour générer un nouvel espace de caractéristiques. Nous avons utilisé la régression linéaire globale des moindres carrés ordinaires (OLS) pour intégrer et décomposer le nouvel espace de caractéristiques pour la cartographie fractionnaire de la végétation. Les mesures au sol de la couverture fractionnaire ont été collectées à partir de parcelles situées dans le site d'étude du ranch Brazil du Service forestier américain pour valider les prédictions du modèle MCO. Des relations linéaires significatives ont été trouvées entre la cartographie de la couverture fractionnaire à partir de la télédétection et les données de vérité sur le terrain. La précision d'estimation de la cartographie de la couverture fractionnaire à partir de la télédétection en termes d'erreur quadratique moyenne (RMSE) était de 17 %, 12 % et 10 %, pour les couvertures herbacées, les broussailles côtières et le sol nu, respectivement. Les résultats de la décomposition ont montré que les informations texturales du SAR en bande L soutenaient fortement la cartographie fractionnaire des herbacées et des broussailles côtières, tandis que les caractéristiques des indices d'AVIRIS amélioraient significativement la cartographie de la couverture herbacée et du sol nu.