Satellite remote sensing to monitor species diversity: potential and pitfalls
Télédétection spatiale pour le suivi de la diversité des espèces : potentiels et pièges
Résumé
Assessing the level of diversity in plant communities from field-based data is difficult for a number of practical reasons: (1) establishing the number of sampling units to be investigated can be difficult; (2) the choice of sample design can impact on results; and (3) defining the population of concern can be challenging. Satellite remote sensing (SRS) is one of the most cost-effective approaches to identify biodiversity hotspots and predict changes in species composition. This is because, in contrast to field-based methods, it allows for complete spatial coverages of the Earth's surface under study over a short period of time. Furthermore, SRS provides repeated measures, thus making it possible to study temporal changes in biodiversity. Here, we provide a concise review of the potential of satellites to help track changes in plant species diversity, and provide, for the first time, an overview of the potential pitfalls associated with the misuse of satellite imagery to predict species diversity. Our work shows that, while the assessment of alpha-diversity is relatively straightforward, calculation of beta-diversity (variation in species composition between adjacent locations) is challenging, making it difficult to reliably estimate gamma-diversity (total diversity at the landscape or regional level). We conclude that an increased collaboration between the remote sensing and biodiversity communities is needed in order to properly address future challenges and developments.
Évaluer le niveau de la diversité dans les communautés végétales à partir de données sur le terrain est difficile pour un certain nombre de raisons pratiques: (1) l'établissement du nombre d'unités d'échantillonnage à analyser peut être difficile; (2) le choix du plan d'échantillonnage peut avoir un impact sur les résultats; et (3) la définition de la population concernée peut être difficile. La télédétection par satellite (SRS) est l'une des approches les plus rentables pour identifier les points chauds de la biodiversité et prédire les changements dans la composition des espèces. En effet, contrairement aux procédés basés sur le terrain, elle permet d'étudier des couvertures spatiales complètes de la surface de la Terre sur une courte période de temps. En outre, SRS fournit des mesures répétées, ce qui permet d'étudier les variations temporelles de la biodiversité. Ici, nous présentons une analyse concise du potentiel des satellites pour aider le suivi des modifications dans la diversité des espèces végétales, et de fournir, pour la première fois, un aperçu des pièges potentiels associés à l'utilisation abusive de l'imagerie satellitaire pour prédire la diversité des espèces. Notre travail montre que, bien que l'évaluation de l'alpha-diversité soit relativement simple, le calcul de la bêta-diversité (variation de la composition des espèces entre les sites adjacents) est difficile, ce qui rend difficile d'estimer de manière fiable la diversité gamma (diversité totale au paysage ou régional niveau). Nous concluons qu'une collaboration accrue entre les capteurs et la biodiversité des communautés éloignées est nécessaire afin de bien relever les défis et développements futurs.
Origine : Accord explicite pour ce dépôt
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