Mangrove vegetation structure dynamics and regeneration
Thesis Philosophiae Doctor Scientiarum
Farid Dahdouh-GuebaS
High resolution vegetation data for mangrove research as obtained from aerial photography.
Verheyden, A.1, F. Dahdouh-Guebas1, K. Thomaes1, W. De Genst2, S. Hettiarachchi3 & N. Koedam1.
1 Laboratory of General Botany and Nature Management, Mangrove Management Group, Vrije Universiteit Brussel, Pleinlaan 2, B-1050 Brussels, Belgium.
2 Center for cartography and GIS, Vrije Universiteit Brussel, Pleinlaan 2, B-1050 Brussels, Belgium.
3 Department of Botany, University of Ruhuna, Matara, Sri Lanka.
Abstract
Remote
sensing data provide valuable information for mapping vegetation and
monitoring
vegetation change. Moreover,
they often constitute the only data source to study vegetation assemblages
during the last decades.
In the present methodological study, the applicability of aerial
photographs for monitoring mangrove vegetation dynamics
at high resolution
was investigated. Satellite
imagery
was not considered since these data are only available for
periods after 1970 and currently they show too coarse a resolution for the
identification of mangrove tree genera.
For the purpose of this study, vegetation maps of three mangrove
forests in Sri Lanka (Galle, Rekawa
and Pambala) were produced based on visual analysis of aerial
photographs. The visual analysis
was aided by applying an interpretation
key constructed during a first fieldwork mission. Image
attributes used for the identification of individual trees included: grey-values,
texture, form and size of the
crowns and the presence or absence of a shaded side.
For the identification of species assemblages, the vegetation structure (i.e. the distribution
of individual trees) appeared to be an important attribute.
The accuracy and reliability of the vegetation maps were investigated
during a second fieldwork mission. The
aerial photographs proved to be very useful for the production of genus-based
vegetation maps. The error
analysis showed that the overall interpretation was sufficiently accurate for
the objectives of the study and that boundaries between species assemblages
coincided with the ground-truth data.
In remote sensing, aerial photography is often indispensable, particularly in species-diverse mangroves, to identify species or genera or the typology of assemblages. Aerial photographs constitute a most valuable tool to study the dynamics of mangrove forests on a typology-basis. They usually constitute the only retroactive basis of comparison to actual mangrove vegetation data.
Keywords : mangrove, mapping, remote sensing, aerial photography, Sri Lanka.
Published as :
Verheyden, A., F. Dahdouh-Guebas, K. Thomaes, W. De Genst, S. Hettiarachchi & N. Koedam. High Resolution vegetation data for mangrove research as obtained from aerial photography. In : F. Dahdouh-Guebas (ed.), Remote sensing and GIS in the sustainable management of tropical coastal ecosystems, Environment, Development and Sustainability 4(2): 113-133.
| Farid Dahdouh-Guebas' Mangrove Biocomplexity Homepage |
This page is maintained by Farid Dahdouh-Guebas, fdahdouh@vub.ac.be
Hoge-resolutie
vegetatiegegevens voor mangrove-onderzoek zoals gegenereerd door
luchtfotografie. Teledetectiegegevens voorzien ons van belangrijke
informatie voor het in kaart brengen en monitoren van veranderingen in
vegetatie. Bovendien zijn zij
vaak de enige bron van informatie om vegetatie-assemblages te bestuderen over
de laatste decennia. In de
huidige methodologische studie wordt de toepasbaarheid van luchtfoto’s om
mangrovevegetatiedynamiek op hoge resolutie te volgen onderzocht.
Satellietbeelden werden niet in rekening genomen omdat zij pas voor de
periode vanaf 1970 in omloop zijn gebracht en vandaag een nog te lage
resolutie hebben om mangroveboomgeslachten te herkennen.
Voor dit onderzoek werden mangrovekaarten van drie gebieden in Sri
Lanka (Galle, Rekawa
and Pambala) geproduceerd op
basis van luchtfoto’s. De
visuele analyse werd geholpen door een interpretatiesleutel opgesteld
gedurende een eerste terreinexpeditie. Beeldattributen
gebruikt voor de identificatie van individuele bomen waren : grijswaarden,
textuur, vorm en grootte van de kruinen en de aan- of afwezigheid van een
schaduwzijde. Voor de
identificatie van soortenassemblages bleek de structuur van de vegetatie (d.w.z.
de verspreiding van individuele bomen) een belangrijke attribuut. De accuraatheid en betrouwbaarheid van de vegetatiekaarten
werd onderzocht gedurende een tweede terreinexpeditie. De luchtfoto’s bewezen een zeer zinvol gegeven te zijn voor
de aanmaak van vegetatiekaarten op geslacht-niveau. The foutenanalyse toonde dat de algemene interpretatie
accuraat genoeg was voor de doelstellingen van deze studie en dat de grenzen
tussen soortassemblages overeen kwamen met de situatie op het veld.
In teledetectie is luchtfotografie vaak onmisbaar, in het bijzonder in soortenrijke mangroven, teneinde de soorten of genera of de typologie van assemblages te identificeren. Luchtfoto’s zijn een zeer waardevol hulpmiddel om de dynamiek van de mangroven op een typologische basis te bestuderen. Zij vormen vaak de enige retrospective bron ter vergelijking van actuele mangrovevegetatiegegevens.