Enhancing Hyrcanian Forest Height and Aboveground Biomass Predictions: A Synergistic Use of TanDEM-X InSAR Coherence, Sentinel-1, and Sentinel-2 Data
Julkaisuvuosi
2024
Tekijät
Ronoud, Ghasem; Darvishsefat, Ali A.; Poorazimy, Maryam; Tomppo, Erkki; Antropov, Oleg; Praks, Jaan
Tiivistelmä
<p>Forest height (FH) is an important driver for aboveground biomass (AGB) that can be obtained using interferometric SAR (InSAR). However, the limited access to the quad-polarimetric data or high-accuracy terrain model makes FH retrieval a challenging task. This study aimed to retrieve FH and further predict AGB by combining TanDEM-X InSAR coherence, Sentinel-1 (S-1), and Sentinel-2 (S-2) data. A total of 125 sample plots with a size of 900 m2 were established in a broadleaved forest of Kheyroud, Iran. The Linear and Sinc models obtained by simplification of the Random Volume over Ground (RVoG) model were used for deriving FHLin and FHSinc. Further investigation was conducted when S-1 and S-2 features including backscatters and multispectral information were added to FH predictions. Using the abovementioned datasets and FH as an additional predictor, AGB was also predicted. K-nearest neighbor (k-NN), random forest (RF), and support vector regression (SVR) were employed for prediction. Lorey&#x0027;s mean height and AGB at sample plots were used in the accuracy assessment. Using the SVR method and synergy of FHSinc, S-1, and S-2 features, the FH prediction was improved (FHimp) with RMSE of 3.18 m and R2 &#x003D; 0.59. The AGB prediction with RF and the combination of S-1 and S-2 features resulted in RMSE &#x003D; 62.88 Mg.ha-1 (19.77&#x0025;) that was improved to RMSE &#x003D; 51.27 Mg.ha-1 (16.12&#x0025;) when FHimp included. This study highlighted the capability of TanDEM-X InSAR coherence with certain geometry for FH prediction. Also, the importance of FH in AGB predictions can stimulate further attempts aiming at higher spatiotemporal accuracies.</p>
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Volyymi
17
Sivut
8409-8423
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Kustantajan version lisenssi
CC BY
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Tietojenkäsittely ja informaatiotieteet; Sähkö-, automaatio- ja tietoliikennetekniikka, elektroniikka; Metsätiede
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1109/JSTARS.2024.3383777
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä