NP
N. Pinto
Author with expertise in Mapping Forests with Lidar Remote Sensing
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(100% Open Access)
Cited by:
1,126
h-index:
13
/
i10-index:
13
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Mapping forest canopy height globally with spaceborne lidar

Marc Simard et al.Sep 16, 2011
[1] Data from spaceborne light detection and ranging (lidar) opens the possibility to map forest vertical structure globally. We present a wall-to-wall, global map of canopy height at 1-km spatial resolution, using 2005 data from the Geoscience Laser Altimeter System (GLAS) aboard ICESat (Ice, Cloud, and land Elevation Satellite). A challenge in the use of GLAS data for global vegetation studies is the sparse coverage of lidar shots (mean = 121 data points/degree2 for the L3C campaign). However, GLAS-derived canopy height (RH100) values were highly correlated with other, more spatially dense, ancillary variables available globally, which allowed us to model global RH100 from forest type, tree cover, elevation, and climatology maps. The difference between the model predicted RH100 and footprint level lidar-derived RH100 values showed that error increased in closed broadleaved forests such as the Amazon, underscoring the challenges in mapping tall (>40 m) canopies. The resulting map was validated with field measurements from 66 FLUXNET sites. The modeled RH100 versus in situ canopy height error (RMSE = 6.1 m, R2 = 0.5; or, RMSE = 4.4 m, R2 = 0.7 without 7 outliers) is conservative as it also includes measurement uncertainty and sub pixel variability within the 1-km pixels. Our results were compared against a recently published canopy height map. We found our values to be in general taller and more strongly correlated with FLUXNET data. Our map reveals a global latitudinal gradient in canopy height, increasing towards the equator, as well as coarse forest disturbance patterns.
0
Paper
Citation1,126
0
Save
0

The ABoVE L-band and P-band airborne synthetic aperture radar surveys

Charles Miller et al.Jun 4, 2024
Abstract. Permafrost-affected ecosystems of the Arctic–boreal zone in northwestern North America are undergoing profound transformation due to rapid climate change. NASA's Arctic Boreal Vulnerability Experiment (ABoVE) is investigating characteristics that make these ecosystems vulnerable or resilient to this change. ABoVE employs airborne synthetic aperture radar (SAR) as a powerful tool to characterize tundra, taiga, peatlands, and fens. Here, we present an annotated guide to the L-band and P-band airborne SAR data acquired during the 2017, 2018, 2019, and 2022 ABoVE airborne campaigns. We summarize the ∼80 SAR flight lines and how they fit into the ABoVE experimental design (Miller et al., 2023; https://doi.org/10.3334/ORNLDAAC/2150). The Supplement provides hyperlinks to extensive maps, tables, and every flight plan as well as individual flight lines. We illustrate the interdisciplinary nature of airborne SAR data with examples of preliminary results from ABoVE studies including boreal forest canopy structure from TomoSAR data over Delta Junction, AK, and the Boreal Ecosystem Research and Monitoring Sites (BERMS) area in northern Saskatchewan and active layer thickness and soil moisture data product validation. This paper is presented as a guide to enable interested readers to fully explore the ABoVE L- and P-band airborne SAR data (https://uavsar.jpl.nasa.gov/cgi-bin/data.pl).
0

Combining spaceborne lidar from the Global Ecosystem Dynamics Investigation with local knowledge for monitoring fragmented tropical landscapes: A case study in the forest–agriculture interface of Ucayali, Peru

Savannah Cooley et al.Aug 1, 2024
Abstract Improving our ability to monitor fragmented tropical ecosystems is a critical step in supporting the stewardship of these complex landscapes. We investigated the structural characteristics of vegetation classes in Ucayali, Peru, employing a co‐production approach. The vegetation classes included three agricultural classes (mature oil palm, monocrop cacao, and agroforestry cacao plantations) and three forest regeneration classes (mature lowland forest, secondary lowland forest, and young lowland vegetation regrowth). We combined local knowledge with spaceborne lidar from NASA's Global Ecosystem Dynamics Investigation mission to classify vegetation and characterize the horizontal and vertical structure of each vegetation class. Mature lowland forest had consistently higher mean canopy height and lower canopy height variance than secondary lowland forest (μ = 29.40 m, sd = 6.89 m vs. μ = 20.82 m, sd = 9.15 m, respectively). The lower variance of mature forest could be attributed to the range of forest development ages in the secondary forest patches. However, secondary forests exhibited a similar vertical profile to mature forests, with each cumulative energy percentile increasing at similar rates. We also observed similar mean and standard deviations in relative height ratios (RH50/RH95) for mature forest, secondary forest, and oil palm even when removing the negative values from the relative height ratios and interpolating from above‐ground returns only (mean RH50/RH95 of 0.58, 0.54, and 0.53 for mature forest, secondary forest, and oil palm, respectively) ( p < .0001). This pattern differed from our original expectations based on local knowledge and existing tropical forest succession studies, pointing to opportunities for future work. Our findings suggest that lidar‐based relative height metrics can complement local information and other remote sensing approaches that rely on optical imagery, which are limited by extensive cloud cover in the tropics. We show that characterizing ecosystem structure with a co‐production approach can support addressing both the technical and social challenges of monitoring and managing fragmented tropical landscapes.