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Small unmanned aircraft: precise and convenient new tools for surveying wetlands.

Chabot, D. et Bird, D. M. (2013). Small unmanned aircraft: precise and convenient new tools for surveying wetlands. Journal of Unmanned Vehicle Systems , 1 . p. 15-24. DOI: 10.1139/juvs-2013-0014.

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Résumé

Les systèmes d'aéronef sans pilote (UAS) pourraient être très utiles pour inventorier les milieux humides, lesquels consistent souvent en des habitats spatialement complexes, difficiles à parcourir en navigant et à évaluer à partir de la terre ferme. Nous avons utilisé un petit UAS afin d'obtenir une imagerie aérienne et caractériser la couverture terrestre d'un bassin humide de 128 hectares, dans le cadre d'une étude sur la conservation du Petit Blongios (Ixobrychus exilis). Cette méthode nous a permis d'obtenir une imagerie géo référencée de l'ordre d'un décimètre et moins qui a révélé clairement l'interface eau–végétation à petite échelle, à partir de laquelle nous avons pu distinguer et classifier plusieurs types de végétation à l'aide d'un logiciel d'analyse d'images spectrales. Les classifications simplifiées de couverture terrestre en trois catégories ainsi obtenues concordaient avec la classification manuelle de points choisis aléatoirement dans l'imagerie, comme en témoigne le coefficient kappa de 87,19 % (n = 600). Quand nous avons comparé les estimations de la couverture terrestre obtenues à partir de relevés sur le terrain de 30 parcelles d’échantillonnage avec les données compilées à l'aide de l'UAS, nous avons constaté que les proportions d'eau–végétation étaient similaires dans l'ensemble, bien que la méthode utilisant l'UAS se soit avérée plus efficace à détecter de petites nappes d'eau parsemées. Selon toute probabilité, les différences notables (p = 0,004) dans la couverture végétale dominante, en l'occurrence la quenouille, étaient attribuables principalement aux limitations des relevés sur le terrain. Étant donné que le petit UAS s'est avéré efficace et pratique aux fins de la présente étude, nous recommandons son usage ultérieur dans la recherche et la gestion des milieux humides.

Unmanned aircraft systems (UAS) could be of benefit for surveying wetlands, which often have spatially complex habitats that are challenging to navigate and assess at ground level. We used a small UAS to acquire aerial imagery and characterize land cover in a 128 ha wetland impoundment as part of a conservation study of the least bittern (Ixobrychus exilis). The method was successful in gathering sub-decimetre georeferenced imagery that clearly revealed the fine-scale water–vegetation interface and in which several types of vegetation could be distinguished and classified using spectral image analysis software. Simplified three-category land cover classifications obtained in this manner showed strong agreement with manual classification of random points in the imagery, as evidenced by a kappa coefficient of 87.19% (n = 600). Compared to cover estimates made during concurrent ground-based surveys in 30 sampling plots, UAS data yielded overall similar water–vegetation ratios, but proved more effectual for detecting small amounts of highly interspersed water. Significant differences (p = 0.004) in cover estimates of the dominant vegetation, cattail, were likely primarily due to limitations of ground-based surveys. Given the effective and convenient application of a UAS in this study, we recommend their further use in wetland-related research and management.

Type de document: Article scientifique
Statut du texte intégral: Autre
Mots-clés libres: Aéronef sans pilote, Milieux humides, Petit Blongios (Ixobrychus exilis), Relevé aérien, Télédétection, Couverture terrestre, Classification d’images // Unmanned aircraft, Wetlands, Least bittern (Ixobrychus exilis), Aerial survey, Remote sensing, Land cover, Image classification
Sujets: 3. Végétation, milieux humides
4. Faune > 4.4. Oiseaux
5. Aménagements > 5.2. Conservation de l’habitat
Date de dépôt: 13 juin 2016 15:58
Dernière modification: 06 oct. 2016 13:54
URL officiel: http://www.nrcresearchpress.com/doi/pdf/10.1139/ju...
URI: http://belsp.uqtr.ca/id/eprint/132

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