- توفّر مجموعة البيانات
- 1985-06-01T00:00:00Z–2023-09-30T00:00:00Z
- مزوّد مجموعة البيانات
- مكتب الخدمات الجغرافية المكانية التابع لمركز الخدمات الميدانية والابتكار في هيئة الغابات بوزارة الزراعة الأمريكية (FSIC-GO)
- العلامات
الوصف
هذا المنتج هو جزء من مجموعة بيانات "مساحة تغطية الأشجار" (TCC). وتشمل هذه البيانات TCC المُعدَّلة والخطأ المعياري (SE) وبيانات TCC من "قاعدة بيانات الغطاء الأرضي الوطنية" (NLCD) لكل عام. يتم تضمين بيانات الغطاء الشجري التي تنتجها وزارة الزراعة الأمريكية، وهيئة الغابات (USFS)، في اتحاد خصائص الأراضي المتعددة الدقة (MRLC) الذي يشكّل جزءًا من مشروع "قاعدة البيانات الوطنية لغطاء الأراضي" (NLCD) الذي تديره هيئة المساحة الجيولوجية الأمريكية (USGS).
منتج Science TCC وNLCD TCC هما ناتج خريطة مستند إلى الاستشعار عن بُعد من إنتاج USFS. تهدف مبادرة "علم الغطاء النباتي" (TCC Science) و"الغطاء النباتي" (NLCD TCC) إلى تطوير نهج متّسق باستخدام أحدث التقنيات والتطوّرات في رسم خرائط الغطاء النباتي لإنتاج خريطة "أفضل ما هو متاح" للغطاء النباتي في جميع أنحاء الولايات المتحدة المتجاورة وجنوب شرق ألاسكا وهاواي وبورتوريكو وجزر فيرجن الأمريكية (OCONUS). سيتم إصدار بيانات OCONUS v2023.5 في أواخر صيف 2025. في الوقت الحالي، يمكن استخدام بيانات TCC الخاصة بـ OCONUS في الإصدار 2021.4 (USGS/NLCD_RELEASES/2021_REL/TCC/v2021-4).
تشمل مخرجات النموذج Science TCC وScience SE وNLCD TCC من عام 1985 إلى عام 2023.
*تمثّل "النماذج المباشرة" في "مؤشر التوافق مع المناخ المستند إلى العلوم" النتائج الأولية للنماذج المباشرة.
*الخطأ المعياري العلمي هو الانحراف المعياري للقيم المتوقّعة من جميع أشجار الانحدار.
*يخضع منتج NLCD TCC لمعالجة لاحقة إضافية يتم تطبيقها على صور Science TCC السنوية، والتي تتضمّن العديد من عمليات الإخفاء (المياه والزراعة غير الشجرية)، بالإضافة إلى عمليات تقلّل من الضوضاء السنوية وتعرض مؤشرات لفترات أطول.
تتضمّن كل صورة نطاق قناع بيانات يحتوي على ثلاث قيم تمثّل المناطق التي لا تتوفّر فيها بيانات (0)، ومساحة الأشجار المظلِّلة التي تمّت فهرستها(1)، والمناطق غير المشمولة بالمعالجة (2). المناطق غير المعالَجة هي وحدات بكسل في منطقة الدراسة لا تتضمّن بيانات خالية من السحب أو ظل السحب. لا يتم إخفاء وحدات البكسل التي لا تتضمّن بيانات أو التي لا تقع في منطقة المعالجة في صور TCC وSE.
بسبب حجم الولايات المتحدة المتجاورة وتنوّع المناطق الانتقالية البيئية فيها، تم تقسيم عملية وضع النماذج في الولايات المتحدة المتجاورة إلى 54 قطعة مربّعة تبلغ مساحة كلّ منها 480 × 480 كيلومترًا. لكل مربّع، تم إنشاء نموذج غابة عشوائية فريد باستخدام بيانات LandTrendr المعدَّلة لعام 2011 وبيانات CDL لعام 2011 وبيانات التضاريس. تم استخدام جميع البيانات المرجعية التي كانت جزءًا من% 70 من البيانات المتاحة لمعايرة النموذج والتي تتقاطع مع المربّعات ضمن نافذة 5x5 حول المربّع المركزي لتدريب نموذج الغابة العشوائية. تم بعد ذلك تطبيق هذا النموذج على المربّع الأوسط. بالنسبة إلى المناطق خارج الولايات المتحدة القارية، تم تطبيق نموذج واحد على كل منطقة دراسة، ولم يتم استخدام أي مربّعات.
تشمل طبقات التوقّع لنموذج TCC نواتج من LandTrendr ومعلومات حول التضاريس. يتم الوصول إلى هذه المكوّنات ومعالجتها باستخدام Google Earth Engine (Gorelick et al., (2017).
لإنتاج صور مركّبة سنوية لأداة LandTrendr وبيانات الانعكاس عند أعلى الغلاف الجوي من المستوى 1C من مجموعة Landsat 2 من هيئة المساحة الجيولوجية الأمريكية وقمر Sentinel 2A و2B، تم استخدام بيانات الانعكاس عند أعلى الغلاف الجوي من المستوى 1C. خوارزمية إخفاء السحب cFmask (Foga et al., 2017)، وهو تطبيق لبرنامج Fmask 2.0 (Zhu and Woodcock، 2012) (Landsat فقط)، وcloudScore (Chastain et al.، 2019) (Landsat فقط)، وs2cloudless (Sentinel-Hub، 2021) (Sentinel 2 فقط) تُستخدم لإخفاء السُحب، بينما يتم استخدام TDOM (Chastain et al., 2019) تُستخدَم لإخفاء ظلال السحب (Landsat وSentinel 2). بالنسبة إلى LandTrendr، يتم بعد ذلك احتساب الوسيط السنوي لتلخيص القيم الخالية من السحب وظلال السحب من كل عام في صورة مركّبة واحدة.
يتم تقسيم السلسلة الزمنية المركّبة مؤقتًا باستخدام LandTrendr (Kennedy et al., 2010، Kennedy et al., 2018; Cohen et al., 2018).
القيم المركّبة الأولية، والقيم الملائمة لنموذج LandTrendr، والفروق بين كل زوج من القيم، ومدة المقطع، ومقدار التغيير، والميل، بالإضافة إلى الارتفاع، والميل، وجيب تمام الزاوية السمتية، وجيب الزاوية السمتية من بيانات USGS 3D بدقة 10 أمتار يتم استخدام بيانات "برنامج الارتفاع ثلاثي الأبعاد" (3DEP) (هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، 2019) كمتغيرات تنبؤية مستقلة في نموذج "الغابة العشوائية" (Random Forest) (Breiman، 2001).
يتم جمع البيانات المرجعية من بيانات TCC التي تم تفسيرها من خلال الصور في "برنامج جرد وتحليل الغابات" (FIA) التابع لهيئة USFS، ويتم استخدامها لتقديم توقّعات شاملة بشأن TCC على مستوى كل بكسل.
مَراجع إضافية
يُرجى الاطّلاع على موجز طرق TCC للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً حول الطرق وتقييم الدقة، أو على مستودع بيانات TCC الجغرافية لتنزيل البيانات والبيانات الوصفية ومستندات الدعم.
سيتم إصدار بيانات ألاسكا وبورتوريكو وجزر فيرجن الأمريكية وهاواي في أواخر صيف 2025. تتوفّر بيانات AK وPRUSVI وHI TCC التي تم إصدارها سابقًا في الإصدار 2021.4 (USGS/NLCD_RELEASES/2021_REL/TCC/v2021-4)
يُرجى التواصل مع sm.fs.tcc@usda.gov لطرح أي أسئلة أو طلب بيانات محدّدة.
النطاقات
حجم البكسل
30 مترًا
النطاقات
| الاسم | الوحدات | حجم البكسل | الوصف | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Science_Percent_Tree_Canopy_Cover |
% | أمتار | مخرجات النموذج المباشر الأولية تحتوي كل وحدة بكسل على متوسط قيمة متوقّعة لمساحة الغطاء الشجري لكل عام. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Science_Percent_Tree_Canopy_Cover_Standard_Error |
% | أمتار | الانحراف المعياري للقيم المتوقّعة من جميع أشجار الانحدار التي نشير إليها باسم الخطأ المعياري. لكل بكسل خطأ معياري لكل عام. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
NLCD_Percent_Tree_Canopy_Cover |
% | أمتار | لإنتاج غطاء مظلة الأشجار في NLCD، يتم تطبيق سير عمل ما بعد المعالجة على الناتج المباشر للنموذج الذي يحدّد قيم البكسل غير الشجرية ويضبطها على صفر بالمائة من غطاء مظلة الأشجار. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
data_mask |
أمتار | ثلاث قيم تمثّل مناطق لا تتضمّن بيانات، ومساحة مظلّلة بالأشجار تمّت مطابقتها، ومنطقة غير معالَجة منطقة عدم المعالجة هي المنطقة التي لا تتوفّر فيها وحدات البكسل ضمن منطقة الدراسة على بيانات خالية من السحب أو ظلال السحب لإنتاج ناتج. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
خصائص الصورة
خصائص الصورة
| الاسم | النوع | الوصف |
|---|---|---|
| study_area | سلسلة | تغطي TCC حاليًا الولايات المتحدة القارية وجنوب شرق ألاسكا وبورتوريكو وجزر فيرجن التابعة للولايات المتحدة وهاواي. يحتوي هذا الإصدار على CONUS. سيتم إصدار بيانات مناطق جنوب شرق آسيا والمحيط الهادئ وجزر فيرجن الأمريكية وهاواي في أواخر صيف 2025. القيم المحتمَلة: CONUS |
| إصدار | سلسلة | هذا هو الإصدار الخامس من منتج TCC الذي تم إصداره في اتحاد MRLC الذي يشكّل جزءًا من "قاعدة بيانات الغطاء الأرضي الوطنية" (NLCD) |
| startYear | INT | "سنة بدء إنتاج المنتج" |
| endYear | INT | "نهاية عام المنتج" |
| سنة | INT | "سنة الإنتاج" |
بنود الاستخدام
بنود الاستخدام
لا تقدّم "خدمة الغابات" التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية أي ضمان، صريحًا أو ضمنيًا، بما في ذلك ضمانات الصلاحية للبيع والملاءمة لغرض معيّن، ولا تتحمّل أي مسؤولية قانونية أو مسؤولية عن دقة هذه البيانات الجغرافية المكانية أو موثوقيتها أو اكتمالها أو فائدتها، أو عن الاستخدام غير السليم أو غير الصحيح لهذه البيانات الجغرافية المكانية. إنّ هذه البيانات الجغرافية المكانية والخرائط أو الرسومات ذات الصلة ليست مستندات قانونية، وليس الغرض منها استخدامها على هذا النحو. لا يجوز استخدام البيانات والخرائط لتحديد الملكية أو الأوصاف القانونية أو الحدود أو الولاية القضائية أو القيود التي قد تكون مفروضة على الأراضي العامة أو الخاصة. قد يتم أو لا يتم تصوير المخاطر الطبيعية في البيانات والخرائط، وعلى مستخدمي الأراضي توخّي الحذر اللازم. البيانات ديناميكية وقد تتغيّر بمرور الوقت. يتحمّل المستخدم مسؤولية التحقّق من قيود البيانات الجغرافية المكانية واستخدام البيانات وفقًا لذلك.
تم جمع هذه البيانات باستخدام تمويل من حكومة الولايات المتحدة ويمكن استخدامها بدون أذونات أو رسوم إضافية. إذا كنت تستخدم هذه البيانات في منشور أو عرض تقديمي أو أي منتج بحثي آخر، يُرجى استخدام الاقتباس التالي:
خدمة الغابات التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية 2025 USFS Tree Canopy Cover v2023.5 (الولايات المتحدة المتجاورة والولايات المتحدة المتجاورة الخارجية) سولت ليك سيتي، يوتا
الاقتباسات
خدمة الغابات التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية 2025 USFS Tree Canopy Cover v2023.5 (الولايات المتحدة المتجاورة والولايات المتحدة المتجاورة الخارجية) سولت ليك سيتي، يوتا
Breiman, L., 2001. الغابات العشوائية في "تعلُّم الآلة". Springer, 45: 5-32 doi:10.1023/A:1010933404324
Chastain, R., Housman, I., Goldstein, J., Finco, M., and Tenneson, K., 2019. مقارنة تجريبية بين أجهزة الاستشعار المختلفة في Sentinel-2A و2B MSI وLandsat-8 OLI وLandsat-7 ETM من حيث الخصائص الطيفية في أعلى الغلاف الجوي فوق الولايات المتحدة المتجاورة في الاستشعار عن بُعد للبيئة. Science Direct, 221: 274-285 doi:10.1016/j.rse.2018.11.012
كوهين، دبليو. B., Yang, Z., Healey, S. P., Kennedy, R. E., and Gorelick, N., 2018 مجموعة متعددة الأطياف من LandTrendr لرصد اضطراب الغابات In Remote Sensing of Environment. Science Direct, 205: 131-140 doi:10.1016/j.rse.2017.11.015
Foga, S., Scaramuzza, P.L., Guo, S., Zhu, Z., Dilley, R.D., Beckmann, T., Schmidt, G.L., Dwyer, J.L., Hughes, M.J., Laue, B., 2017. مقارنة خوارزميات رصد السحب والتحقّق من صحتها لمنتجات بيانات Landsat التشغيلية In Remote Sensing of Environment. Science Direct, 194: 379-390 doi:10.1016/j.rse.2017.03.026
مصلحة المساحة الجيولوجية في الولايات المتحدة، 2019. USGS 3D Elevation Program Digital Elevation Model, accessed August 2022 at https://developers.google.com/earth-engine/datasets/catalog/USGS_3DEP_10m
Kennedy, R. E., Yang, Z., and Cohen, W. B., 2010. Detecting trends in forest disturbance and recovery using yearly Landsat time series: 1. LandTrendr - خوارزميات التقسيم الزمني In Remote Sensing of Environment. *Science Direct, 114(12): 2897-2910 doi:10.1016/j.rse.2010.07.008
Kennedy, R., Yang, Z., Gorelick, N., Braaten, J., Cavalcante, L., Cohen, W., and Healey, S., 2018 تنفيذ خوارزمية LandTrendr على Google Earth Engine في الاستشعار عن بُعد MDPI, 10(5): 691 doi:10.3390/rs10050691
Sentinel-Hub، 2021 Sentinel 2 Cloud Detector. [على الإنترنت]. متوفّر على الرابط: https://github.com/sentinel-hub/sentinel2-cloud-detector
Zhu, Z., and Woodcock, C. E., 2012. رصد السحب وظلالها استنادًا إلى الأجسام في صور Landsat In Remote Sensing of Environment. Science Direct, 118: 83-94 doi:10.1016/j.rse.2011.10.028
معرّفات العناصر الرقمية
الاستكشاف باستخدام Earth Engine
أداة تعديل الرموز (JavaScript)
// Import the tree canopy cover collection var dataset = ee.ImageCollection('USGS/NLCD_RELEASES/2023_REL/TCC/v2023-5'); //Filter collection to 2021 and CONUS study area var tcc = dataset.filter(ee.Filter.calendarRange(2023, 2023,'year')) // range: [1985, 2023] .filter('study_area == "CONUS"') .first(); // TCC palette var tcc_palette = [ 'CDA066', 'D7C29E', 'C2D096', 'B7D692', 'ADDD8E', '78C679', '5CB86B', '41AB5D', '39A156', '329750', '238443', '11763D', '006837', '004529' ] // SE palette var se_palette = [ '000000', 'FFFFFF', ] // Display images on map Map.addLayer(tcc.select('data_mask'), {min:0,max:2}, 'Data Mask',false); Map.addLayer(tcc.select('Science_Percent_Tree_Canopy_Cover'), {min:0,max:60,palette:tcc_palette}, 'Science Percent Tree Canopy Cover'); Map.addLayer(tcc.select('Science_Percent_Tree_Canopy_Cover_Standard_Error'), {min:0,max:4000,palette:se_palette}, 'Science Percent Tree Canopy Cover Standard Error'); Map.addLayer(tcc.select('NLCD_Percent_Tree_Canopy_Cover'), {min:0,max:60,palette:tcc_palette}, 'NLCD Percent Tree Canopy Cover'); Map.setCenter(-98.58, 38.14, 4);