論文の概要: Validating remotely sensed biomass estimates with forest inventory data in the western US
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.03120v1
- Date: Tue, 03 Jun 2025 17:50:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-05 01:42:09.451687
- Title: Validating remotely sensed biomass estimates with forest inventory data in the western US
- Title(参考訳): 米国西部の森林在庫データを用いたリモートセンシングバイオマス推定の検証
- Authors: Xiuyu Cao, Joseph O. Sexton, Panshi Wang, Dimitrios Gounaridis, Neil H. Carter, Kai Zhu,
- Abstract要約: 高分解能で地上のバイオマス(AGB)とその密度(AGBD)をモニタリングすることは、炭素会計と生態系管理に不可欠である。
NASAの地球環境ダイナミクス調査(Global Ecosystem Dynamics Investigation, GEDI)のLiDARミッションは、AGBD推定のためのグローバルに分散した基準測定を提供するが、GEDIに基づく商用リモートセンシング製品の大部分は、厳密な検証や独立した検証は行われていない。
本稿では,米国森林局フォレスト・インベントリー・アンド・アナリティクス(FIA)プログラムからの独立参照データに基づいて,terraPulse社が提供するAGBDデータセットの独立地域検証を行う。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.0591036769062268
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Monitoring aboveground biomass (AGB) and its density (AGBD) at high resolution is essential for carbon accounting and ecosystem management. While NASA's spaceborne Global Ecosystem Dynamics Investigation (GEDI) LiDAR mission provides globally distributed reference measurements for AGBD estimation, the majority of commercial remote sensing products based on GEDI remain without rigorous or independent validation. Here, we present an independent regional validation of an AGBD dataset offered by terraPulse, Inc., based on independent reference data from the US Forest Service Forest Inventory and Analysis (FIA) program. Aggregated to 64,000-hectare hexagons and US counties across the US states of Utah, Nevada, and Washington, we found very strong agreement between terraPulse and FIA estimates. At the hexagon scale, we report R2 = 0.88, RMSE = 26.68 Mg/ha, and a correlation coefficient (r) of 0.94. At the county scale, agreement improves to R2 = 0.90, RMSE =32.62 Mg/ha, slope = 1.07, and r = 0.95. Spatial and statistical analyses indicated that terraPulse AGBD values tended to exceed FIA estimates in non-forest areas, likely due to FIA's limited sampling of non-forest vegetation. The terraPulse AGBD estimates also exhibited lower values in high-biomass forests, likely due to saturation effects in its optical remote-sensing covariates. This study advances operational carbon monitoring by delivering a scalable framework for comprehensive AGBD validation using independent FIA data, as well as a benchmark validation of a new commercial dataset for global biomass monitoring.
- Abstract(参考訳): 高分解能で地上のバイオマス(AGB)とその密度(AGBD)をモニタリングすることは、炭素会計と生態系管理に不可欠である。
NASAの地球環境ダイナミクス調査(Global Ecosystem Dynamics Investigation, GEDI)のLiDARミッションは、AGBD推定のためのグローバルに分散した基準測定を提供するが、GEDIに基づく商用リモートセンシング製品の大部分は、厳密な検証や独立した検証は行われていない。
本稿では,米国森林局フォレスト・インベントリー・アンド・アナリティクス(FIA)プログラムからの独立参照データに基づいて,terraPulse社が提供するAGBDデータセットの独立地域検証を行う。
ユタ州、ネバダ州、ワシントン州の各州に64,000ヘクタールの六角形と合衆国の郡が集まって、テラパルスとFIAの推定との間に非常に強い合意が得られた。
六方晶スケールではR2 = 0.88, RMSE = 26.68 Mg/ha, 相関係数は 0.94 である。
郡の規模では、R2 = 0.90、RMSE = 32.62 Mg/ha、スロープ = 1.07、r = 0.95に改善される。
地理的および統計学的分析から、テラパルスAGBD値は非森林地域でのFIA推定を上回っていることが示唆された。
テラパルスAGBDの推定値も高バイオマスの森林では低い値を示しており、これは光学的リモートセンシングの共変量による飽和の影響によるものと考えられる。
本研究は, 独立FIAデータを用いた包括的AGBD検証のためのスケーラブルなフレームワークを提供するとともに, グローバルバイオマスモニタリングのための新しい商用データセットのベンチマーク検証を行う。
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