Publications du Service canadien des forêts

Map comparison using spatial autocorrelation: an example using AVHRR derived land cover of Canada. 2004. Wulder, M.A.; Boots, B.; Seemann, D.; White, J.C. The Canadian Journal of Remote Sensing 30(4): 573-592.

Année : 2004

Disponible au : Centre de foresterie du Pacifique

Numéro de catalogue : 24966

Langue : Anglais

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Résumé

Toute zone géographique donnée est souvent soumise à des efforts de cartographie multiples à travers le temps. Des produits finaux similaires peuvent être générés à partir de la même source de données avec des attributs semblables au niveau de la cible. Par exemple, deux cartes représentant le couvert du Canada ont été produites en 1995 et 1997 à l'aide des données du capteur AVHRR (« advanced very high resolution radiometer ») : le produit NBIOME (« Northern Biosphere Observation and Modeling Experiment ») généré par Ressources Naturelles Canada et le produit IGBP DISCover (« International Geosphere–Biosphere Programme Data and Information System »). Dans cette étude, on fait référence à la concordance thématique et spatiale entre les classes forestières de la zone de la carte représentant le Canada. Une image des différences a été générée pour chacun des deux scénarios où un produit a identifié la forêt et l'autre a identifié des zones non-forestières et vice versa. Des sommaires standards de la zone et des analyses par pixel ont été utilisés pour identifier et quantifier initialement les différences entre les deux produits cartographiques. Pour permettre une comparaison plus complète des deux produits cartographiques, on a utilisé une grille de 50 km × 50 km couvrant tout le territoire du Canada comme cadre pour analyser l'autocorrélation spatiale dans les images des différences. Les différences qui ne sont pas spatialement autocorrélées sont considérées comme aléatoires; inversement, les différences qui sont spatialement autocorrélées peuvent être systématiques et reflètent des différences dans les légendes et les méthodologies de classification et dans les méthodes de traitement d'images. Les estimations de surface forestière totale à partir des deux cartes sont semblables, variant de 6 %. Toutefois, la zone de concordance entre les deux cartes (i.e., où les deux procédures de cartographie donnent le même résultat dans la même zone) représente 62 % de l'ensemble de la zone classifiée comme forêt sur les deux cartes, ou 35 % du Canada. La distribution spatiale de ces différences de classification est capturée par le biais de l'introduction de données auxiliaires (écozones) et de la considération de l'autocorrélation spatiale. De façon prédominante, les différences spatialement autocorrélées se manifestent à l'intérieur des écozones qui sont des zones de transition entre la forêt et les zones non-forestières et à l'interface des écozones. Ces différences semblent reliées à la nature hétérogène du couvert et à la petite dimension des peuplements forestiers contigus. Dans cette recherche, nous montrons une gamme d'approches pour la comparaison cartographique. Ces approches permettent aux utilisateurs de produits cartographiques d'arriver à des décisions informées concernant divers produits du couvert à grande échelle et de comprendre les implications de l'utilisation de ces différents produits en tant que données d'entrée dans les applications ultérieures ou aux modèles.

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