Övervakning av vegetation med lågupplösande satellitdata

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Övervakning av vegetation med lågupplösande satellitdata"

Stina Gunnarsson
för 7 år sedan
Visningar:

1 Övervakning av vegetation med lågupplösande satellitdata Lars Eklundh Institutionen för Naturgeografi och Ekosystemanalys

2 Lågupplösande satellitdata NOAA AVHRR: dagliga data 1-5 km 5 våglängsband 1982 idag Terra/Aqua MODIS: dagliga data 250 m 1 km 36 våglängdsband idag Gratis globala satellitdata från NASA:

3 Studier av dynamisk tidsvariation Sahel vegetationsindex Nildalen

Miljöförändringar i Sahel nederbördsindex 20 nb-stationer i Västafrika 1941-1998 (P.

4 Miljöförändringar i Sahel nederbördsindex 20 nb-stationer i Västafrika (P. Lamb) Förändring i NDVI Minskning Ökning Eklundh and Olsson, 2003, Geophys. Res. Letters, 30,

5 Kan vi lita på trender i dessa data? Årligt vegetationsindex integrerat NDVI Test av påverkan av satellitdrift på trenderna År Utveckling av mer robusta trendskattningar utifrån spatial - temporala modeller Lindström, et al. 2006, Influence of solar zenith angles on observed trends in the NOAA/NASA 8- km Pathfinder normalized difference vegetation index over the African Sahel, International Journal of Remote Sensing, 27, Bolin et al., 2009, Fast estimation of spatially dependent temporal vegetation trends using Gaussian Markov Random Fields, Computational Statistics and Data Analysis, in press.

6 Förbättrad förklaring genom samanalys av satellitdata och ekosystemmodeller Hickler et al., 2005, Precipitation controls Sahel greening trend. Geophysical Research Letters, 32, L Seaquist et al., 2008, Disentangling the effects of climate and people on Sahel vegetation dynamics. Biogeosciences Discussions, 5,

Övervakning av vegetationens kolupptag Syfte: mer exakta skattningar av kolbalansen samt möjlighet att kartera den i tid och rum Princip: den fotosyntetiska ljus-absorptionen är

7 Övervakning av vegetationens kolupptag Syfte: mer exakta skattningar av kolbalansen samt möjlighet att kartera den i tid och rum Princip: den fotosyntetiska ljus-absorptionen är relaterad till vegetationsindex MODIS mäter NDVI och EVI med 250 m upplösning Kunskap krävs om effektivitet i konverteringen till kol: temperatur, fuktighet, näring Rymdstyrelsen

8 Validering av satellituppskattningar Spektralmätningar Kolmätningar från fluxtorn

9 Skog Några resultat Myrmark 0.6 Measured NEE (g C m -2 day -1 ) Olofsson and Eklundh, 2007, Remote Sens. Env., 110, Olofsson et al., 2007, Remote Sens. Env., 110, Olofsson et al. 2007, Adv. in Space Research, 39, Olofsson et al. 2008, Biogeosciences, 5, Modelled NEE (g C m -2 day -1 ) Modelled NEE = ƒ(evi, PAR, LST); R 2 = 0.81 Schubert et al. 2009, Manuscript.

10 Säsongsvariation och fenologi från satellit med TIMESAT Extrahera tidsserier för varje punkt i bilderna Skapa utjämnade kurvor Extrahera fenologiska parametrar Kartera fenologin

11 Fenologi vegetationens säsongsväxlingar Water Validering gentemot monitoringdata för skog: Jönsson et al. (manuscript) Säsongsstart 2000 från satellit Rymdstyrelsen

12 Fenologiska förändringar och relationer till klimat NOAA AVHRR Temperatur från klimatmodell Förändring i säsongslängd Förändring i februaritemperatur

13 Plötsliga förändringar: insektsangrepp Röd tallstekel Foto: Norsk Institut for skog og landskap

14 Kartläggning av angrepp av röd tallstekel Åsnes kommun Norge, 2005 friskt år insektsår Eklundh et al., 2009, Mapping insect defoliation in Scots pine with MODIS timeseries data, Remote Sens. Env., accepted manuscript. MODIS satellitdata Laserskanning från flygplan

15 Tidiga insektsvarningar på webben 2008 Fjällbjörkmätare

16 Skador på björk i Abisko juni / juli 2003 juni / juli 2004 Bild: DN / Helena Bylund (SLU)

Skadeutveckling i tid och rum 2004 22-30

17 Skadeutveckling i tid och rum april 9 17 juni 25 juni -3 juli augusti

18 Sammanfattning Lågupplösande satellitdata är väl lämpade för att övervaka trender och dynamiska processer i vegetation över mycket stora ytor, t.ex. kolbalans, fenologi, insektsangrepp, m.m. Fria data och utveckling av nya effektiva analysmetoder gör satellittekniken allt mer effektiv För att studera komplexa samband i miljön samt öka tillförlitligheten i tolkningarna behöver satellitdata kombineras och integreras med data från andra källor samt med modeller som simulerar ekosystemen

Tack! Mer information: http://www.nateko.lu.

19 Tack! Mer information: E-post:

Relevanta dokument

PER-OLA OLSSON INSTITUTIONEN FÖR NATURGEOGRAFI OCH EKOSYSTEMVETENSKAP

Detektion och kartering av insektsskador i skog med satellitdata. PER-OLA OLSSON INSTITUTIONEN FÖR NATURGEOGRAFI OCH EKOSYSTEMVETENSKAP Disposition Generellt (kort) om fjärranalys av vegetation Presentation